MOSFET

Tranzistori me efekt-fushe metal-oksid-gjysmëpërçues ( MOSFET, MOS-FET, ose MOS FET ) është një lloj tranzistori me efekt fushe (FET), i prodhuar më së shpeshti nga oksidimi i kontrolluar i silicit . Ka një portë të izoluar, voltazhi i së cilës përcakton përçueshmërinë e pajisjes. Kjo aftësi për të ndryshuar përçueshmërinë me sasinë e tensionit të zbatuar mund të përdoret për amplifikimin ose ndërrimin e sinjaleve elektronike. Një tranzistor me efekt fushe metal-izolues-gjysmëpërçues (MISFET) është një term pothuajse sinonim me MOSFET. Një sinonim tjetër është IGFET për transistorin me efekt të fushës me portë të izoluar.

Parimi bazë i tranzistorit me efekt fushe u patentua për herë të parë nga Julius Edgar Lilienfeld në 1925.

Avantazhi kryesor i një tranzistori MOSFET është se ai nuk kërkon pothuajse asnjë rrymë hyrëse për të kontrolluar rrymën e ngarkesës, kur krahasohet me transistorët bipolarë (tranzistorë të kryqëzimit bipolar/BJT). Në një modalitet të përmirësuar MOSFET, voltazhi i zbatuar në terminalin e portës rrit përçueshmërinë e pajisjes. Në transistorët e modalitetit të varfërimit, voltazhi i zbatuar në portë zvogëlon përçueshmërinë.

Emri "metal" në shkurtesën MOSFET ndonjëherë është një emërtim i gabuar, sepse materiali i portës mund të jetë një shtresë polisilici (silici polikristalor). Në mënyrë të ngjashme, "oksidi" në emër mund të jetë gjithashtu një emërtim i gabuar, pasi përdoren materiale të ndryshme dielektrike me qëllim të marrjes së kanaleve të forta me tensione më të vogla të zbatuara.

MOSFET është transistori më i zakonshëm në qarqet dixhitale, pasi miliarda mund të përfshihen në një çip memorie ose mikroprocesor. Meqenëse MOSFET-ët mund të bëhen me gjysmëpërçues të tipit p ose të tipit n, çiftet plotësuese të tranzistorëve MOS mund të përdoren për të krijuar qarqe kyçëse me konsum shumë të ulët të energjisë, në formën e logjikës CMOS .

Një prerje tërthore përmes një nMOSFET-i kur tensioni i portës V _GS është nën pragun për krijimin e një kanali përcjellës; ka pak ose aspak përcjellje ndërmjet kullimit të terminaleve dhe burimit; çelësi është i fikur. Kur porta është më pozitive, ajo tërheq elektrone, duke nxitur një kanal përçues të tipit n në nënshtresën poshtë oksidit (e verdhë), e cila lejon që elektronet të rrjedhin midis terminaleve të n -dopuara; çelësi është i ndezur.

Simulimi i formimit të kanalit të përmbysjes (dendësia e elektroneve) dhe arritja e pragut të voltazhit (IV) në një MOSFET me nanotel. Shënim: tensioni i pragut për këtë pajisje është rreth 0,45 V