MOSFET N-каналды жакшыртуу режиминин иштөө принциби

(1) ID жана каналга vGSтин башкаруу эффектиси

① vGS=0 учуру

Дренаж d жана өркүндөтүү режиминин булагы s ортосунда эки арткы PN түйүндөрү бар экенин көрүүгө болот.MOSFET.

Дарбаза булагы чыңалуусу vGS=0 болгондо, дренаждык булак чыңалуусу vDS кошулса дагы жана vDS полярдуулугуна карабастан, ар дайым тескери багыттуу абалда PN түйүнү болот. Дренаж менен булактын ортосунда өткөргүч канал жок, андыктан азыркы учурда дренаждык ток ID≈0.

② vGS>0 окуясы

Эгерде vGS>0 болсо, дарбаза менен субстраттын ортосундагы SiO2 изоляциялоочу катмарында электр талаасы пайда болот. Электр талаасынын багыты жарым өткөргүч бетиндеги дарбазадан субстратка багытталган электр талаасына перпендикуляр. Бул электр талаасы тешиктерди түртүп, электрондорду тартат. Repelling тешиктери: дарбазанын жанындагы P-түрүндөгү субстраттагы тешиктер итерилип, кыймылсыз акцептордук иондорду (терс иондор) калтырып, түгөнүүчү катмарды түзөт. Электрондорду тартуу: Р тибиндеги субстраттагы электрондор (азчылыкты алып жүрүүчүлөр) субстраттын бетине тартылышат.

(2) Өткөргүч каналды түзүү:

vGS мааниси аз болгондо жана электрондорду тартуу жөндөмдүүлүгү күчтүү болбосо, дренаж менен булактын ортосунда өткөргүч канал дагы деле жок. vGS көбөйгөн сайын Р субстраттын беттик катмарына көбүрөөк электрон тартылат. vGS белгилүү бир мааниге жеткенде, бул электрондор дарбазага жакын жердеги P субстраттын бетинде N түрүндөгү жука катмарды түзөт жана эки N+ аймакка туташып, дренаж менен булактын ортосунда N тибиндеги өткөргүч каналды түзүшөт. Анын өткөргүчтүк түрү Р субстратына карама-каршы келет, ошондуктан ал инверсиялык катмар деп да аталат. vGS канчалык чоң болсо, жарым өткөргүчтүн бетине таасир этүүчү электр талаасы канчалык күчтүү болсо, P субстраттын бетине электрондор ошончолук көп тартылат, өткөргүч канал ошончолук калың, каналдын каршылыгы ошончолук кичине болот. Канал түзүлө баштаганда дарбаза-булак чыңалуу VT менен көрсөтүлгөн күйгүзүлгөн чыңалуу деп аталат.