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MOSFET 基本认识及分类 来源:电源谷 作者:Blas MOSFET 是英文 MetalOxide Semicoductor Field Effect Transistor 的缩写，译成中文是“金属氧化物半导 体场效应管”。它是由金属、氧化物 (SiO 或 SiN) 及半导体三种材料制成的器件。按沟道半导体材料的不 2 同， MOSFET 分为 N 沟道和 P 沟道两种。按导电方式来划分，又可分成耗尽型与增强型。 耗尽型与增强型主要区别是在制造 SiO 绝缘层中有大量的带电离子。以 P 型耗尽型 MOSFET 为例， 2 SiO 绝缘层中有大量的正离子， 使在 P 型衬底的界面上感应出较多的负电荷，即在两个 N 型区中间的 2 P 型硅内形成 N 型导电沟道，所以在 VGS ＝ 0 时，有 VDS 作用时也有一定的 ID(IDSS) ；当 VGS 有 电压时 ( 可以是正电压或负电压 ) ，改变感应的负电荷数量，从而改变 ID 的大小。VP 为 ID ＝ 0 时 的 VGS ，称为夹断电压。 MOSFET 的种类与其导通特性如图 1 所示： 图 1 MOSFET 分类及导通特性 (a) N 沟道耗尽型 (b) P 沟道耗尽型 (c) N 沟道增强型 (d) P 沟道增强型 功率 MOSFET(Power MOSFET) 是指它能输出较大的工作电流 ( 几安到几十安 ) ，用于功率输出级的 器件。直到 VMOSFET 工艺出现之后，才能制造出输出功率足够大的场效应管。 VMOS 场效应管 （VMOSFET ）简称 VMOS 管或功率场效应管，其全称为 V 型槽 MOS 场效应管。 它是继 MOSFET 之后新发展起来的高效、功率开关器件。它不仅继承了 MOS 场效应管输入阻抗高（≥ Ω ）、驱动电流小（0.1 μ A 左右），还具有耐压高（最高可耐压1200V ）、工作电流大（1.5A ～ 100A ）、 跨导线性好、开关速度快等优良特性。因此在电压放大器（电压放大倍数可达数千倍）、功率放大器、开 关电源和逆变器中正获得广泛应用。 传统的 MOS 场效应管的栅极、源极和漏极大致处于同一水平面的芯片上，其工作电流基本上是沿水平 方向流动。 VMOS 管则不同，第一，金属栅极采用V 型槽结构；第二，具有垂直导电性。由于漏极是从 芯片的背面引出，所以 I 不是沿芯片水平流动，而是自重掺杂 N+ 区（源极 S ）出发，经过 P 沟道 D 入轻掺杂 N- 漂移区，最后垂直向下到达漏极 D 。因为流通截面积增大，所以能通过大电流。