Ĉu vi sciis pri la evoluo de MOSFET?

I. Fruaj konceptoj kaj esploradoj

Koncepto proponita:La invento de la MOSFET povas esti spurita reen ĝis la 1830-aj jaroj, kiam la koncepto de la kampefika transistoro estis lanĉita fare de la germana Lilienfeld. Tamen, provoj dum ĉi tiu periodo ne sukcesis realigi praktikan MOSFET.

Prepara studo:Poste, la Bell Labs de la Shaw Teki (Shockley) kaj aliaj ankaŭ provis studi la inventon de kampefikaj tuboj, sed la sama ne sukcesis. Tamen, ilia esplorado amorigis la fundamenton por la pli posta evoluo de MOSFET.

II. La naskiĝo kaj komenca evoluo de MOSFEToj

Ŝlosila Trarompo:En 1960, Kahng kaj Atalla hazarde inventis la MOS-kampefiktransistoron (mallonge MOS-transistoro) en la procezo de plibonigo de la efikeco de dupolusaj transistoroj kun silicia dioksido (SiO2). Tiu invento markis la formalan eniron de MOSFEToj en la integracirkviton produktadindustrion.

Plibonigo de rendimento:Kun la evoluo de duonkondukta proceza teknologio, la agado de MOSFEToj daŭre pliboniĝas. Ekzemple, la operacia tensio de alttensia potenco MOS povas atingi 1000V, la rezistvaloro de malalta surrezista MOS estas nur 1 omo, kaj la operacia frekvenco varias de DC ĝis pluraj megahercoj.

III. Vasta apliko de MOSFEToj kaj teknologia novigado

Vaste uzata:MOSFEToj estas vaste uzataj en diversaj elektronikaj aparatoj, kiel mikroprocesoroj, memoroj, logikaj cirkvitoj ktp., pro sia bonega agado. En modernaj elektronikaj aparatoj, MOSFEToj estas unu el la nemalhaveblaj komponantoj.

Teknologia novigado:Por renkonti la postulojn de pli altaj operaciaj frekvencoj kaj pli altaj potenconiveloj, IR evoluigis la unuan potencan MOSFET. poste, multaj novaj specoj de potencaj aparatoj estis enkondukitaj, kiel IGBT-oj, GTO-oj, IPM-oj, ktp., kaj estis pli kaj pli vaste uzataj en rilataj kampoj.

Materiala novigado:Kun la progreso de teknologio, novaj materialoj estas esploritaj por la fabrikado de MOSFEToj; ekzemple, materialoj de silicio-karbidoj (SiC) komencas ricevi atenton kaj esploradon pro siaj superaj fizikaj ecoj.SiC-materialoj havas pli altan termikan konduktivecon kaj malpermesitan bendolarĝon kompare kun konvenciaj Si-materialoj, kio determinas iliajn bonegajn trajtojn kiel alta kurenta denseco, alta. rompo kampa forto, kaj alta funkcia temperaturo.

Kvare, la avangarda teknologio kaj disvolva direkto de MOSFET

Duobla Pordega Transistoroj:Diversaj teknikoj estas provitaj por fari duoblajn pordegtransistorojn por plu plibonigi la efikecon de MOSFEToj. Duobla pordego MOS-transistoroj havas pli bonan ŝrumpeblon kompare kun ununura pordego, sed ilia ŝrumpebleco daŭre estas limigita.

Mallonga tranĉea efiko:Grava evoludirekto por MOSFEToj estas solvi la problemon de la mallong-kanala efiko. La mallong-kanala efiko limigos la pluan plibonigon de la aparato-agado, do necesas venki ĉi tiun problemon reduktante la krucvojan profundon de la fonto- kaj drenilregionoj, kaj anstataŭigante la fonton kaj drenajn PN-krucvojojn per metal-semikonduktaĵo-kontaktoj.