MOSFETтин эволюциясы (металл-оксид-жарым өткөргүч талаа-эффекттүү транзистор) инновацияларга жана ачылыштарга толгон процесс жана анын өнүгүшүн төмөнкү негизги этаптарда жалпылоого болот:
I. Алгачкы түшүнүктөр жана изилдөөлөр
Сунушталган концепция:MOSFETтин ойлоп табуусу 1830-жылдары, талаа эффектиси транзисторунун концепциясы немец Лилиенфельд тарабынан киргизилген кезде байкалат. Бирок, бул мезгилдеги аракеттер практикалык MOSFETти ишке ашырууда ийгиликке жеткен жок.
Алдын ала изилдөө:Кийинчерээк, Шоу Текинин (Шокли) Bell Labs жана башкалар да талаа эффектиси түтүктөрүн ойлоп табууга аракет кылышкан, бирок ошол эле ийгиликке жеткен эмес. Бирок, алардын изилдөөлөрү MOSFETтин кийинки өнүгүүсүнө негиз салган.
II. MOSFETтердин төрөлүшү жана алгачкы өнүгүүсү
Негизги ачылыш:1960-жылы Канг жана Аталла кремний диоксиди (SiO2) менен биполярдуу транзисторлордун иштешин жакшыртуу процессинде кокусунан MOS талаа эффектиси транзисторун (кыскача MOS транзистор) ойлоп табышты. Бул ойлоп табуу интегралдык микросхемалардын өндүрүш тармагына MOSFETтердин расмий киришин белгилеген.
Иштин натыйжалуулугун жогорулатуу:Жарым өткөргүч процессинин технологиясын өнүктүрүү менен MOSFETтердин иштеши жакшырууда. Мисалы, жогорку чыңалуудагы кубаттуулуктагы MOSтун иштөө чыңалышы 1000V жетиши мүмкүн, аз каршылыктагы MOSтун каршылык мааниси болгону 1 Ом, ал эми иштөө жыштыгы DCден бир нече мегагерцке чейин.
III. MOSFETs жана технологиялык инновацияларды кеңири колдонуу
Кеңири колдонулат:MOSFETтер мыкты иштеши үчүн микропроцессорлор, эс тутумдар, логикалык схемалар ж.б. сыяктуу түрдүү электрондук түзүлүштөрдө кеңири колдонулат. Заманбап электрондук шаймандарда MOSFETs ажырагыс компоненттеринин бири болуп саналат.
Технологиялык инновациялар:Жогорку иштөө жыштыктарынын жана жогорку кубаттуулук деңгээлинин талаптарына жооп берүү үчүн, IR биринчи кубаттуулук MOSFETти иштеп чыкты. кийинчерээк, IGBTs, GTOs, IPMs ж.
Материалдык инновация:Технологиянын өнүгүшү менен MOSFETтерди жасоо үчүн жаңы материалдар изилденип жатат; мисалы, кремний карбиди (SiC) материалдар, мисалы, жогорку ток тыгыздыгы, жогорку сыяктуу алардын мыкты касиеттерин аныктайт кадимки Si материалдарга салыштырмалуу жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүк жана тыюу салынган өткөрүү жөндөмдүүлүгү, алардын жогорку физикалык касиеттери үчүн көңүл жана изилдөөлөрдү ала баштады. бузулуу талаасынын күчү жана жогорку иштөө температурасы.
Төртүнчүдөн, MOSFETтин алдыңкы технологиясы жана өнүгүү багыты
Кош дарбазалуу транзисторлор:MOSFETтердин иштешин мындан ары жакшыртуу үчүн кош дарбазалуу транзисторлорду жасоого ар кандай ыкмалар аракет кылынууда. Кош дарбазалуу MOS транзисторлору бир дарбазага салыштырмалуу жакшы жыйрылышына ээ, бирок алардын жыйрылышы дагы эле чектелген.
Кыска транш эффекти:MOSFETs үчүн маанилүү өнүгүү багыты кыска-канал таасири көйгөйүн чечүү болуп саналат. Кыска канал эффектиси аппараттын иштөөсүн андан ары жакшыртууну чектейт, ошондуктан булак жана дренаждык аймактардын туташуу тереңдигин азайтуу жана булак жана дренаждык PN түйүндөрүн металл-жарым өткөргүч контакттары менен алмаштыруу аркылуу бул көйгөйдү жеңүү керек.
Жыйынтыктап айтканда, MOSFETтин эволюциясы - бул концепциядан практикалык колдонууга, натыйжалуулукту жогорулатуудан технологиялык инновацияга жана материалды изилдөөдөн алдыңкы технологияны өнүктүрүүгө чейинки процесс. Илимдин жана технологиянын тынымсыз өнүгүшү менен, MOSFETs келечекте электроника тармагында маанилүү ролду ойной берет.
Посттун убактысы: 28-сентябрдан 2024-жылга чейин
