MOSFET柵極電壓對(duì)電流的影響

MOSFET柵極電壓對(duì)電流的影響

FET通過(guò)影響導(dǎo)電溝道的尺寸和形狀，控制從源到漏的電子流（或者空穴流）。溝道是由（是否）加在柵極和源極的電壓而創(chuàng)造和影響的（為了討論的簡(jiǎn)便，這默認(rèn)體和源極是相連的）。導(dǎo)電溝道是從源極到漏極的電子流。

耗盡模式

在一個(gè)n溝道“耗盡模式”器件，一個(gè)負(fù)的柵源電壓將造成一個(gè)耗盡區(qū)去拓展寬度，自邊界侵占溝道，使溝道變窄。如果耗盡區(qū)擴(kuò)展至完全關(guān)閉溝道，源極和漏極之間溝道的電阻將會(huì)變得很大，F(xiàn)ET就會(huì)像開(kāi)關(guān)一樣有效的關(guān)閉（如右圖所示，當(dāng)柵極電壓很低時(shí)，導(dǎo)電溝道幾乎不存在）。類似的，一個(gè)正的柵源電壓將增大溝道尺寸，而使電子更易流過(guò)（如右圖所示，當(dāng)柵極電壓足夠高時(shí)，溝道導(dǎo)通）。

增強(qiáng)模式

相反的，在一個(gè)n溝道“增強(qiáng)模式”器件中，一個(gè)正的柵源電壓是制造導(dǎo)電溝道所必需的，因?yàn)樗豢赡茉?a target="_blank">晶體管中自然的存在。正電壓吸引了體中的自由移動(dòng)的電子向柵極運(yùn)動(dòng)，形成了導(dǎo)電溝道。但是首先，充足的電子需要被吸引到柵極的附近區(qū)域去對(duì)抗加在FET中的摻雜離子；這形成了一個(gè)沒(méi)有運(yùn)動(dòng)載流子的被稱為耗盡區(qū)的區(qū)域，這種現(xiàn)象被稱為FET的閾值電壓。更高的柵源電壓將會(huì)吸引更多的電子通過(guò)柵極，則會(huì)制造一個(gè)從源極到漏極的導(dǎo)電溝道；這個(gè)過(guò)程叫做“反型”。