Je, unajua kuhusu mageuzi ya MOSFET?

I. Dhana na uchunguzi wa awali

Dhana iliyopendekezwa:Uvumbuzi wa MOSFET unaweza kufuatiliwa nyuma hadi miaka ya 1830, wakati dhana ya transistor ya athari ya shamba ilianzishwa na Lilienfeld ya Ujerumani. Walakini, majaribio katika kipindi hiki hayakufanikiwa katika kutambua MOSFET ya vitendo.

Utafiti wa awali:Baadaye, Maabara ya Kengele ya Shaw Teki (Shockley) na wengine pia wamejaribu kusoma uvumbuzi wa mirija ya athari ya shamba, lakini hiyo hiyo haikufaulu. Walakini, utafiti wao uliweka msingi wa maendeleo ya baadaye ya MOSFET.

II. Kuzaliwa na maendeleo ya awali ya MOSFETs

Mafanikio muhimu:Mnamo 1960, Kahng na Atalla waligundua kwa bahati mbaya transistor ya athari ya shamba ya MOS (transistor ya MOS kwa kifupi) katika mchakato wa kuboresha utendaji wa transistors za bipolar na dioksidi ya silicon (SiO2). Uvumbuzi huu uliashiria kuingia rasmi kwa MOSFETs katika tasnia iliyojumuishwa ya utengenezaji wa mzunguko.

Uboreshaji wa Utendaji:Pamoja na maendeleo ya teknolojia ya mchakato wa semiconductor, utendaji wa MOSFET unaendelea kuboreshwa. Kwa mfano, voltage ya uendeshaji ya MOS yenye nguvu ya juu inaweza kufikia 1000V, thamani ya upinzani ya MOS ya chini ya upinzani ni 1 ohm tu, na mzunguko wa uendeshaji huanzia DC hadi megahertz kadhaa.

III. Utumiaji mpana wa MOSFETs na uvumbuzi wa kiteknolojia

Inatumika sana:MOSFET hutumiwa sana katika vifaa mbalimbali vya kielektroniki, kama vile vichakataji vidogo, kumbukumbu, saketi za mantiki, n.k., kwa sababu ya utendaji wao bora. Katika vifaa vya kisasa vya elektroniki, MOSFET ni moja wapo ya vifaa vya lazima.

Ubunifu wa kiteknolojia:Ili kukidhi mahitaji ya masafa ya juu ya uendeshaji na viwango vya juu vya nguvu, IR ilitengeneza MOSFET ya nguvu ya kwanza. baadae, aina nyingi mpya za vifaa vya nguvu zimeanzishwa, kama vile IGBT, GTO, IPM, n.k., na zimetumika zaidi na zaidi katika nyanja zinazohusiana.

Ubunifu wa nyenzo:Pamoja na maendeleo ya teknolojia, nyenzo mpya zinachunguzwa kwa ajili ya utengenezaji wa MOSFETs; kwa mfano, vifaa vya silicon carbide (SiC) vinaanza kupokea uangalizi na utafiti kutokana na sifa zao bora za kimwili. Nyenzo za SiC zina conductivity ya juu ya mafuta na kipimo kilichokatazwa ikilinganishwa na nyenzo za kawaida za Si, ambazo huamua sifa zao bora kama vile msongamano wa juu wa sasa, juu. nguvu ya shamba la kuvunjika, na joto la juu la uendeshaji.

Nne, teknolojia ya kisasa ya MOSFET na mwelekeo wa maendeleo

Transistors za lango mbili:Mbinu mbalimbali zinajaribiwa kutengeneza transistors za lango mbili ili kuboresha zaidi utendakazi wa MOSFET. Transistors za MOS za lango mbili zina uwezo wa kusinyaa zaidi ikilinganishwa na lango moja, lakini uwezo wao wa kusinyaa bado ni mdogo.

Athari fupi ya mfereji:Mwelekeo muhimu wa maendeleo kwa MOSFETs ni kutatua tatizo la athari ya njia fupi. Athari ya njia fupi itapunguza uboreshaji zaidi wa utendaji wa kifaa, kwa hiyo ni muhimu kuondokana na tatizo hili kwa kupunguza kina cha makutano ya maeneo ya chanzo na kukimbia, na kuchukua nafasi ya chanzo na kukimbia makutano ya PN na mawasiliano ya chuma-semiconductor.