Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте za4eti.ru

Компьютеры, Программирование Компьютеры, Программирование

Принцип действия полевого транзистора

Фонарь садовый «Тюльпан».
Дачные фонари на солнечных батареях были сделаны с использованием технологии аккумулирования солнечной энергии. Уличные светильники для
106 руб
Раздел: Уличное освещение
Пакеты с замком "Extra зиплок" (гриппер), комплект 100 штук (150x200 мм).
Быстрозакрывающиеся пакеты с замком "зиплок" предназначены для упаковки мелких предметов, фотографий, медицинских препаратов и
148 руб
Раздел: Гермоупаковка
Браслет светоотражающий, самофиксирующийся, желтый.
Изготовлены из влагостойкого и грязестойкого материала, сохраняющего свои свойства в любых погодных условиях. Легкость крепления позволяет
66 руб
Раздел: Прочее

В последние годы большое место в электронике заняли приборы, использующие явления в приповерхностном слое полупроводника. Основным элементом таких приборов является структура Металл-Диэллектрик-Полупроводник /МДП/. В качестве диэллектрической прослойки между металлом и полупроводником часто используют слой оксида, например диоксид кремния. Такие структуры носят название МОП-структур. Металлический электрод обычно наносят на диэллектрик вакуумным распылением. Этот электрод называется затвором. Если на затвор подать некоторое напряжение смещения относительно полупроводника , то у поверхности полупроводника возникает область объемного заряда, знак которой противоположен знаку заряда на затворе. В этой области концентрация носителей тока может существенно отличаться от их объемной концентрации. Заряжение приповерхностной области полупроводника приводит к появлению разности потенциалов между нею и объемом полупроводника и, следовательно, к искривлению энергетических зон. При отрицательном заряде на затворе, энергетические зоны изгибаются вверх, так как при перемещении электрона из объема на поверхность его энергия увеличивается. Если затвор заряжен положительно то зоны изгибаются вниз. Hа рисунке 1 показана зон- ная структура -полупроводни- ка при отрицательном заряде на затворе и приведены обозначе- ния основных величин, характе- ризующих поверхность; -раз- ность потенциалов между повер- хностью и объемом полупровод- ника; - -изгиб зон у повер- хности; . -се- редина запрещенной зоны. Из рисунка 2 видно, что в объеме полупроводника расстояние от дна зоны проводимости до уров- ня Ферми меньше расстояния от уровня Ферми до потолка вален- тной зоны. Поэтому равновес- ная концентрация электронов больше концентрации дырок: как и должно быть у -полупровод- ников. В поверхностном слое объемного заряда происходит искревление зон и расстояния от дна зоны проводимости до уровня Ферми по мере перемеще- ния к поверхности непрерывно увеличивается, а расстояние до уровня Ферми до потолка вален- тной зоны непрерывно уменьшается. В сечении АА эти расстояния становятся одинако- выми (.) и полупроводник становится соб- ственным: =p= . Правее сече- ния АА . , в сед- ствии чего p> и полупровод- ник становится полупроводни- ком р-типа. У поверхности об- разуется в этом случае повер- хностный p- переход. Часто изгиб зон у поверх- ности выражают в единицах k и обозначают Ys. Тогда . . При формировании приповерхностной области полупроводника могут встретиться три важных случая: обеднение, инверсия и обогащение этой области носителями заряда. Эти случаи для полупроводников - и p-типа представлены на рис. 3. Обедненная область появляется в том случае, когда заряд затвора по знаку совпадает со знаком основных носителей тока (рис.3 а,г). Выз- ванный таким зарядом изгиб зон приводит к увеличению расстояния от уровня Ферми до дна зоны проводимости в полупроводнике -типа и до вершины валентной зоны в полупроводнике p-типа. Увеличение этого рас- стояния сопровождается обеднением приповерхностной области основными носителями. При высокой плотности заряда затвора, знак которого совпа- дает со знаком заряда основных носителей, по мере приближения к повер- хности расстояние от уровня Ферми до потолка валентной зоны в полупро- воднике -типа оказывается меньше расстояния до дна зоны проводимости.

Вследствии этого, концентрация неосновных носителей заряда /дырок/ у поверхности полупроводника становится выше концентрации основных носи- телей и тип проводимости этой области изменяется, хотя и электронов и дырок здесь мало, почти как в собственном полупроводнике. У самой по- верхности, однако, неосновных носителей может быть столько же или да- же больше, чем основных в объеме полупроводника. Такие хорошо проводя- щие слои у поверхности с типом проводимости, противоположным объемно- му, называют инверсионными (рис.3 б,д). К инверсионному слою вглубь от поверхности примыкает слой обеднения. Если знак заряда затвора противоположен знаку заряда основных но- сителей тока в полупроводнике, то под его влиянием происходит притяже- ние к поверхности основных носителей и обогащение ими приповерхностно- го слоя. Такие слои называются обогащенными (рис. 4 в,е). При слабом обогащении или обеднении приповерхностной области по- лупроводника ее размер определяется так называемой дебаевской длинной экранирования: где: .-диэлектрическая проницаемость полупроводника; . -концентрация основных носителей тока в нем. а протяжении слоя . напряженность электрического поля, по- тенциал и изменение концентрации носителей тока относительно объема полупроводника уменьшается в . раз по сравнению с их значениями на поверхности. В случае сильного обеднения толщину обедненного слоя можно рассчи- тать по формуле для обедненного слоя в барьере Шотки, заменив в ней . на . . Наиболее сложно рассчитать структуру приповерхностного слоя с инверсионной областью. В интегральной электронике МДП-структуры широко используются для создания транзисторов и на их основе различных интегральных микроcхем. На рис. 4 схематически показана структура МДП-транзистора с изолиро- ванным затвором. Транзистор состоит из кристалла кремния /например -типа/, у поверхности которого диффузией /или ионной имплантацией/ в окна в оксиде формируются р-области, как показано на рис. 4 а. Одну из этих областей называют истоком, другую - стоком. Сверху на них нано- сят омические контакты. Промежуток между областями покрывают пленкой металла, изолированной от поверхности кристалла слоем оксида. Этот электрод транзистора называют затвором. Hа границе между р- и п-облас- тями возникают два р-п-перехода - истоковый и стоковый, которые на ри- сунке 4 а. показаны штриховкой. Hа рис. 4 б приведена схема включения транзистора в цепь: к исто- ку подсоединяют плюс, к стоку - минус источника напряжения . , к затвору - минус источника . . Для простоты рассмотрения будем счи- тать, что контактная разность потенциалов, заряд в оксиде и поверхнос- тные состояния отсутствуют. Тогда свойства поверхностной области, в отсутствие напряжения на затворе, ничем не отличаются от свойств по- лупроводников в объеме. Сопротивление между стоком и истоком очень ве- лико, так как стоковый р-п-переход оказывается под обратным смещением. Подача на затвор отрицательного смещения сначала приводит к образова- нию под затвором обедненной области, а при некотором напряжении . называемом пороговым, - к образованию инверсионной области, соединяю- щей р-области истока и стока проводящим каналом.

При напряжениях на затворе выше . канал становится шире, а сопротивление сток-исток - меньше. Рассматриваемая структура является, таким образом, УПРАВЛЯЕМЫМ РЕЗИСТОРОМ. Однако сопротивление канала определяется только напряжением на затворе лишь при небольших напряжениях на стоке. С увеличением . носители из канала уходят в стоковую область, обедненный слой у стоко- вого -p-перехода расширяется и канал сужается (рис. 4,в). Зависи- мость тока . от напряжения на стоке . становится нелинейной. При сужении канала число свободных носителей тока под затвором уменьшается по мере приближения к стоку. Чтобы ток в канале был одним и тем же в любом его сечении, электрическое поле вдоль канала должно быть, в таком случае, неоднородным, его напряженность должна расти по мере приближения к стоку. Кроме того, возникновение градиента концен- трации свободных носителей тока вдоль канала приводит к возникновению диффузионной компоненты плотности тока. При некотором напряжении на стоке . канал у стока перекры- вается, при еще большем смещении канал укорачивается к истоку (рис. 4,г). Перекрытие канала однако не приводит к исчезновению тока стока, поскольку в обедненном слое, перекрывшем канал, электрическое поле тя- нет дырки вдоль поверхности. Когда носители тока из канала вследствии диффузии попадают в эту область, они подхватываются полем и перебрасы- ваются к стоку. Таким образом, по мере увеличения напряжения на стоке чисто дрейфовый механизм движения носителей тока вдоль канала сменяет- ся диффузионно-дрейфовым. Механизм протекания тока в МДП-транзисторе при сомкнутом канале имеет некоторые общие черты с протеканием тока в обратно-смещенном -p-переходе. Напомним, что в -p-переходе неосновные носители тока попадают в область пространственного заряда перехода вследствие диффу- зии и затем подхватываются его полем. Как показывают теория и эксперимент, после перекрытия канала ток стока . практически насыщается (рис. 5). Значение тока насыще- ния зависит от напряжения на затворе .: чем выше . , тем шире канал и тем больше ток насыщения (на рисунке .). Это типично транзисторный эффект - напряжением на затворе (во входной цепи) можно управлять током стока (током в выходной цепи). Характер- ной особенностью МДП-транзисторов является то, что его входом служит конденсатор, образованный металлическим затвором, изолированным от по- лупроводника. Ток утечки затвора типичных МДП-транзисторов составляют .А и могут быть уменьшены до .А. В рассматриваемом тран- зисторе используется эффект поля, поэтому такие транзисторы называют- ся ПОЛЕВЫМИ. В отличии от транзисторов типа p- -p или -p- , в кото- рых происходит инжекция неосновных носителей тока в базовую область, в полевых транзисторах ток переносится только основными носителями. Поэ- тому такие транзисторы называются также УНИПОЛЯРНЫМИ. На границе раздела полупроводник - диэллектрик в запрещенной зо- не полупроводника существуют энергетические состояния, называемые по- верхностными или, точнее, состояниями граници раздела (рис. 6). Волно- вые функции электронов в этих состояниях локализованы вблизи повер- хности раздела в областях порядка постоянной решетки.

Причина, вынудившая снова задуматься об альтернативах электронике, проста: чем тяжелее условия, тем хуже работают обычные полупроводниковые микросхемы. При высоких температурах или радиации они становятся ненадёжны или просто не действуют. Конструкторам бортовых компьютеров или контроллеров устройств, которым предстоит оказаться не в самой дружелюбной среде, приходится идти на всевозможные компромиссы и ухищрения. Группа специалистов из Университета западного резервного района, работавшая под руководством Те Хао Ли, предприняла попытку отказаться от транзисторов в пользу микроскопических реле, которые способны даже при очень высокой температуре под действием электростатического притяжения механически размыкать и замыкать цепь. Разработчики использовали кремниевую пластину, которая сначала была покрыта тонким слоем оксида кремния, а затем - 400-нанометровым слоем карбида кремния. Применив метод электронно-лучевой литографии, они создали простой переключатель, состоящий из двух электродов из карбида кремния, которые по функциям соответствуют истоку и стоку полевого транзистора

1. Изучение работы полевого транзистора

2. Психика и мозг человека: принципы и общие механизмы связи

3. Система координат действия и общая теория систем действия: культура, личность и место социальных систем

4. Принципы и общие правила конституционного судопроизводства

5. Развитие первичной медицинской помощи по принципу медсестры общей практики

6. Принципы раcпределения власти, его необходимость и механизм реализации (Принципи поділу Влади, його необхідність і механізм реалізації)
7. Общее устройство автомобиля и двигателя
8. Расчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на полевых транзисторах

9. Расчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на полевых транзисторах

10. Полевые транзисторы

11. Расчет схемы мультивибратора на полевых транзисторах

12. Устройство, принцип действия системы зажигания

13. Устройство и принцип действия накопителей CD-ROM

14. Устройство и принцип действия культиваторов

15. Устройство и принцип действия шнекового дозатора

16. Изучение устройства и принцип действия реле времени

Набор цветных карандашей "Noris Club", акварельные, 36 цветов, с кистью.
Детские цветные акварельные карандаши в картонной коробке. Серия «Noris Club» предназначена для использования детьми. Специальное защитное
859 руб
Раздел: Акварельные
Мозаика.
50 фишек. Размер поля: 24 х 35 см. Размер фишки: 40 х 45 х 14 мм. Материал: полипропилен.
450 руб
Раздел: Пластмассовая
Блюдо для блинов "Спелая смородина", 24,5x28x3 см.
Блюдо для блинов. Размер: 24,5x28x3 см. Материал: фарфор.
619 руб
Раздел: Прочее

17. Устройство и принцип действия трансформатора

18. Принцип действия боевых номеронабирателей и сканеров

19. Атомная энергетика, проблемы развития и принцип действия

20. Действует ли принцип объективной истины в гражданском процессе?

21. Строение и принцип действия переносчиков

22. Принципы действия уголовного закона Республики Беларусь
23. Изучение принципа действия стабилитрона, освоение методики расчета схемы параметрического стабилизатора напряжения
24. Принцип действия зеркальной антенны

25. Электронные генераторы: мультивибратор. Назначение, принцип действия, применение

26. Принцип действия ваккумных ламп с управлением током

27. Реактивные двигатели, устройство, принцип работы

28. Иммунология. Общие принципы и понятия. Иммунитет, его виды, стимуляторы, индукторы, цитотоксичность, апоптоз, киллинг, адгезия, интегрины, селектины, миграция, хоминг и многое другое

29. Общие принципы ведения («мастеринга») настольных ролевых игр

30. Устройство и принцип работы радиоприёмника Попова

31. Отчет по бухгалтерскому учету общий, общие принципы и законы ведения бухгалтерского учета

32. Общие принципы лечения диффузных заболеваний соединительной ткани

Набор "Учимся считать. Числовой ряд до 20".
Новый уникальный комплект для быстрого обучения детей счету от института Эриксона - ведущего европейского центра коррекционной
1069 руб
Раздел: Счетные наборы, веера
Магнитофончик "Мульти-пульти".
С магнитофончиком "Мульти-пульти" можно устроить настоящую дискотеку! Слушай 16 песенок ("Весёлая карусель",
340 руб
Раздел: Прочие
Папка для чертежей и рисунков, А2.
Толщина 1,3 мм. Размер - А2 (640x470 мм). 1 отделение. Материал - пластик. 2 ручки. Закрывается на молнию. Цвет в ассортименте, без
537 руб
Раздел: Папки для акварелей, рисования

33. Литература - Топографическая анатомия (общие принципы ампутаций и экзаркуляций)

34. Общие принципы лечения диффузных заболеваний соединительной ткани

35. Финляндия - общие принципы налогообложения

36. Общего принципа относительности не существует

37. Швеция - общие принципы налогообложения

38. Определение общих принципов местного самоуправления
39. Устройство, назначение, принцип работы, типы и история телескопа
40. Основные положения и общие правила совершения исполнительных действий

41. Общие принципы повышения устойчивости

42. Общие принципы и законы ведения бухгалтерского учета

43. Общие принципы гражданского процессуального права

44. Принципы устройства и работы, электронно-вычислительных машин

45. Общие основы и принципы классификации страхования. Формы проведения страхования

46. Естествознание предмет, общие принципы и тенденции развития

47. Конституция РФ 1993 года о принципе государственного устройства РФ

48. Понятие государства и общие принципы его организации

Набор "Скорая помощь".
Набор "Скорая помощь" будет прекрасным подарком для любого ребенка, отлично подойдет для сюжетно-ролевых игр. Выполнен в виде
763 руб
Раздел: Наборы доктора
Фоторамка "Poster black" (70х100 см).
Рамка настенная может располагаться как вертикально, так и горизонтально. Для фотографий размером: 70х100 см. Материал: пластик.
460 руб
Раздел: Размер 50x60 и более
Демонстрационные шахматы, магнитные.
Об этих шахматах говорит само их название. Они предназначены для шахматных школ, кружков или секций. Основное преимущество
2295 руб
Раздел: Шахматы

49. Понятие и принципы государственного устройства РФ

50. Противоречия Конституции субъекта РФ Федеральному закону РФ "об общих принципах организации представительных и исполнительных органов государственной власти"

51. Общие принципы, характерные для нейросетей

52. Сканеры: виды, устройство, принципы работы

53. Общие принципы технологии криогенного охлаждения мяса индейки

54. Общие принципы диагностики злокачественных опухолей челюстно-лицевой области
55. Общие принципы лечения переломов и вывихов
56. Общие принципы оценки качества лекарственных форм

57. Структура центральной нервной системы и общие принципы её функционирования

58. Анализ общих принципов, заложенных в международные стандарты в области качества и экологического менеджмента

59. Назначение, устройство и принцип работы радиально-сверлильных станков

60. Устройство и принцип работы растрового электронного микроскопа

61. Принципы бюджетного устройства в унитарных и федеративных государствах

62. Принципы организации бюджетной системы и бюджетного устройства в Российской Федерации

63. Общие принципы почвенно-экологического мониторинга

64. Общие принципы функционирования предприятия

Кружка "Котик белый".
Смешная щурящаяся мордочка кота и его маленькие ушки - вот, что делает эту кружку такой неотразимо милой! Округлая, сужающаяся кверху
367 руб
Раздел: Кружки
Магнитная игра "Пингвины на параде".
Если вы любите игру «Пингвины на льдине», то вам придется по вкусу и эта игра! Это новое магнитное путешествие маленьких забавных
512 руб
Раздел: Игры на магнитах
Набор для специй "Золотая Серена", 2 предмета+салфетница, 23x6,5x9 см.
Набор для специй из 2 предметов и салфетницы на деревянной подставке. Размер: 23x6,5x9 см. Материал: керамика.
318 руб
Раздел: Прочее

65. Организация боевых действий подразделений войск ПВО СВ (Методические указания к самостоятельной работе студентов под руководством преподавателя по тактико-специальной подготовке)

66. Тактика действий танковых подразделений иностранных армий в локальных конфликтах

67. Стихийные бедствия и действия населения по ликвидации их последствий

68. ГО Правила поведения и действия населения при производственных авариях и стихийных бедствиях

69. Планирование действий по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций в мирное время в режимах повседневной деятельности, повышенной готовности и при режиме чрезвычайной ситуации

70. Принцип налогообложения /Украина/
71. Понятие и принципы административной ответственности
72. Новые принципы осуществления валютного регулирования и валютного контроля в РФ

73. Анализ проблем возмещения ущерба, причиненного незаконными действиями государственных органов

74. Принципы гражданского процессуального права

75. Понятие, содержание и принципы исполнительной власти

76. Основные принципы международного публичного права

77. Юридическая ответственность: понятие виды и принципы

78. Принцип разделения властей

79. Действие закона во времени, в пространстве, по кругу лиц

80. Принцип разделения властей

Зонт на коляску Lorelli, цвет: зелёный.
Универсальный зонт для коляски. Защитит малыша во время продолжительных прогулок как от солнца, так и от внезапного дождика. Универсальное
425 руб
Раздел: Зонтики для колясок
Фломастеры со штампами "Fantasy", 24 цвета.
Фломастеры со штампами. В наборе: 24 цвета. Характеристики: - штамп в колпачке; - корпус пластиковый; - в пластиковом пенале. Состав:
478 руб
Раздел: 13-24 цвета
Настольная игра "Падающая башня с фантами. Бам-бум".
Настольная игра. Башня типа «Дженга» с заданиями на каждом третьем брусочке Отличия. Падающая башня стала еще более азартной и
529 руб
Раздел: Игры на ловкость

81. Общепризнанные принципы и нормы международного права как составная часть правовой системы России

82. Принцип разделения властей

83. Трудовой договор (по действующему КЗоТ)

84. Расторжение трудового договора по инициативе администрации по основаниям, связанными с виновными действиями работника

85. Принцип театрализации в романе Теккерея "Ярмарка тщеславия"

86. Конфликт и расстановка действующих лиц в "Грозе" А. Островского
87. Немецкие парашютисты: создание, формирование, подготовка, оснащение и участие в боевых действиях (немецкие ВДВ во 2-й мировой войне)
88. Программы и планы действий Декабристов

89. Военные действия в Закавказье во время Крымской Войны

90. Телекоммуникационные компьютерные сети: эволюция и основные принципы построения

91. Состав и принципы построения ЭВМ

92. Модемы, модемные стандарты, принцип работы

93. Принцип работы CD-ROM

94. Компакт-диски. Классификация. Принципы чтения и записи

95. Состав и функционирование ИС построенной по принципу "клиент-сервер" для численного обоснования решений

96. Принципы проектирования и использования многомерных баз данных

Набор чехлов для путешествий "Бон вояж".
В набор чехлов для путешествий входит 5 чехлов различного размера и назначения, в которые можно положить любые вещи, которые пригодятся
520 руб
Раздел: Чехлы для одежды
Письменные принадлежности "Набор первоклассника", арт. Нп4_17692.
В наборе: доска для лепки, клей-карандаш, ручка шариковая синяя - 2 штуки, карандаш черно графитный - 2 штуки, точилка, пластилин, набор
527 руб
Раздел: Наборы канцелярские
Карандаши цветные "Kores", 48 цветов, с точилкой.
Двусторонние цветные карандаши имеют насыщенные цвета. Трехгранная форма корпуса снижает усталость и придает дополнительный комфорт.
716 руб
Раздел: Более 24 цветов

97. Операционная система MS DOS. Основные принципы хранения информации на магнитных дисках в MS DOS. Файловая система MS DOS

98. "Принцип Максимума" Понтрягина

99. Комплексные числа и действия с ними (Доклад)

100. Хронический панкреатит: этиология, патогенез, клиническая картина, принципы лечения


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.