Warum hat ein MOSFET 2 Halbleiterleitungen?

Ich habe eine Frage zum Mosfet-Aufbau. Betrachtet man einen Mosfet vom n-Kanal-Anreicherungstyp, hat er zwei n-Typ-Bereiche, die mit Source- und Drain-Anschlüssen verbunden sind. Es gibt auch ein Substrat vom p-Typ. Wenn Source mit -ve verbunden ist und Drain mit +ve Spannung verbunden ist, fließt kein Strom, es sei denn, es gibt eine positive Spannung im Gate, die einige Elektronen anzieht, um den n-Kanal zu bilden, und daher tritt Leitung auf.

Es scheint, dass der gleiche Effekt erzielt werden könnte, wenn nur ein n-Typ-Bereich verwendet wird, der mit dem Drain verbunden ist, und kein n-Typ-Bereich, der mit der Source im Mosfet verbunden ist. alternative Mosfet-Implementierung

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Es würde einen Verarmungsbereich mit in Sperrichtung vorgespanntem pn geben (Drain +ve und Source –ve). Das Gate, das sich in einer positiven Spannung befindet, kann einen n-Kanal erzeugen und Strom fließen lassen. Die Vorrichtung könnte im Pinch-off- oder linearen oder Sättigungsbereich arbeiten.

Ich hatte das Gefühl, dass die quellenseitige n-Region redundant ist. Möchten Sie wissen, ob es einen Zweck erfüllt?

Ich bin kein Experte für die Geräteherstellung, aber ich würde vermuten, dass das Bohren eines Lochs in die Oberfläche eines Wafers und das Plattieren einer Metallelektrode darin das Hinzufügen neuer Prozessschritte erfordern würde.
Ja, wie @ThePhoton schreibt, wird die Metallschicht nach n- und p-Wannen und der isolierenden Oxidschicht abgeschieden und kann nicht so tief in das Substrat eingegraben werden. Es hat mit Prozessschritten, Temperaturen usw. zu tun.

Antworten (1)

Was Sie vorschlagen, wird als Schottky-Barrier-Source- und Drain-MOSFET bezeichnet:

Vergleichen Sie diesen n / p-Well-MOSFET

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mit diesem Source/Drain-MOSFET aus Metall

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Bilder von https://www.semanticscholar.org/paper/Electrical-Characterisation-and-Modelling-of-metal-Pearman/f3d7a94a98b10c7c36e527c697eb3d158d69d4c0

Siehe auch https://people.eecs.berkeley.edu/~tking/theses/rvega.pdf

Der Metall-S/D senkt den Rds und verbessert den ft, aber die Schottky-Barriere verdoppelt die Schwellenspannung.

Warum hat ein MOSFET 2 Halbleiterleitungen?
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