Да ли сте знали за еволуцију МОСФЕТ-а?

И. Рани концепти и истраживања

Предложени концепт:Проналазак МОСФЕТ-а може се пратити још од 1830-их, када је Немац Лилиенфелд увео концепт транзистора са ефектом поља. Међутим, покушаји током овог периода нису успели да реализују практичан МОСФЕТ.

Прелиминарна студија:Након тога, Белл Лабс из Шо Текија (Схоцклеи) и други су такође покушали да проуче проналазак цеви са ефектом поља, али исти нису успели. Међутим, њихово истраживање је поставило основу за каснији развој МОСФЕТ-а.

ИИ. Рођење и почетни развој МОСФЕТ-а

Кључни пробој:Године 1960. Кахнг и Атала су случајно измислили МОС транзистор са ефектом поља (скраћено МОС транзистор) у процесу побољшања перформанси биполарних транзистора са силицијум диоксидом (СиО2). Овај проналазак је означио формални улазак МОСФЕТ-а у индустрију производње интегрисаних кола.

Побољшање перформанси:Са развојем полупроводничке процесне технологије, перформансе МОСФЕТ-а настављају да се побољшавају. На пример, радни напон МОС-а високог напона може да достигне 1000В, вредност отпора МОС-а са ниским отпором је само 1 охм, а радна фреквенција се креће од једносмерне струје до неколико мегахерца.

ИИИ. Широка примена МОСФЕТ-а и технолошке иновације

У широкој употреби:МОСФЕТ се широко користе у разним електронским уређајима, као што су микропроцесори, меморије, логичка кола итд., Због својих одличних перформанси. У савременим електронским уређајима, МОСФЕТ су једна од незаменљивих компоненти.

 

Технолошке иновације:Да би испунио захтеве виших радних фреквенција и виших нивоа снаге, ИР је развио први МОСФЕТ снаге. касније су уведене многе нове врсте енергетских уређаја, као што су ИГБТ, ГТО, ИПМ, итд., и све више се користе у сродним областима.

Иновација материјала:Са напретком технологије, истражују се нови материјали за производњу МОСФЕТ-ова; на пример, материјали од силицијум карбида (СиЦ) почињу да добијају пажњу и истраживања због својих супериорних физичких својстава. СиЦ материјали имају већу топлотну проводљивост и забрањени пропусни опсег у поређењу са конвенционалним Си материјалима, што одређује њихова одлична својства као што су велика густина струје, висока јачина поља пробоја и висока радна температура.

Четврто, МОСФЕТ-ова најсавременија технологија и правац развоја

Транзистори са двоструком капијом:Покушавају се разне технике да се направе транзистори са двоструким вратима како би се додатно побољшале перформансе МОСФЕТ-а. МОС транзистори са двоструким гејтом имају бољу способност скупљања у односу на једноструке капије, али је њихово скупљање и даље ограничено.

 

Ефекат кратког рова:Важан правац развоја МОСФЕТ-а је решавање проблема ефекта кратког канала. Ефекат кратког канала ће ограничити даље побољшање перформанси уређаја, тако да је неопходно превазићи овај проблем смањењем дубине споја региона извора и дрена, и заменом ПН споја извора и дрена метал-полупроводничким контактима.