静电感应晶体管概述,静电感应晶体管的最大特点
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静电感应晶体管概述,静电感应晶体管的最大特点  2012/5/18

    源漏电流受栅极上的外加垂直电场控制的垂直沟道场效应晶体管。简称SIT。1971年由日本的西泽润一首创。70年代中期,它作为音频功率放大器件在日本得到迅速发展。SIT是一种电压控制器件。在零栅压或很小的负栅压时,靠近源极一侧的沟道中出现呈马鞍形分布的势垒,由源极流向漏极的电流完全受此势垒控制。在漏极上加一定电压后,势垒下降,源漏电流开始流动。漏压越高,源漏电流越大,亦即源漏极之间是靠漏电压的静电感应保持其电连接的 。SIT的特点是频率覆盖范围宽、功率覆盖范围大,广泛应用于高保真音响、电源、电机控制、通信机、雷达、导航和各种电子仪器中。

SIT有平面型、埋沟型等几种。图2为平面型SIT的部分剖面结构。该器件源极的n型半导体被栅极的p型半导体所围,漏极电流IDS必须通过这一窄小的沟道。在栅极与源极间加大负电压VGS时,会使上述沟道变窄以至消失,结果便在原沟道位置形成了一个阻止电子通过的位垒。漏极电压VDS对这一位垒也有影响,但作用远不如栅极明显。改变栅极的电压,便可控制流过源极和漏极间的电流。图3是该器件的输出特性,反映了栅极的控制作用和一定栅极电压下漏极电流与电压的关系。从图3中可以看到,为截止漏极电流,需要栅极电压有足够的负值,较高的漏极电压需要有更大负值的栅极电压;一旦SIT导通,漏极和源极间相当于一个小电阻。
  SIT是介于双极型功率晶体管(GTR)与功率场效应晶体管(功率MOSFET)之间的器件(性能方面更接近后者),其开关频率可在1MHz以上(可达100MHz),80年代中期其容量已有10A/800V,和功率MOSFET差不多,适用于数千瓦以下的电力电子装置上。
  虽然SIT的概念早在1950年就被提出,功率SIT器件直至 70年代末方出现。SIT的工作电流密度要大于功率MOSFET,且其制造工艺也比后者容易,因而是一种很有前途的器件,有希望发展成100A/1000V级的大容量高频器件。

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