Wisten jo oer de evolúsje fan MOSFET?

I. Iere begripen en ferkennings

Foarsteld konsept:De útfining fan 'e MOSFET kin weromfierd wurde oant de jierren 1830, doe't it konsept fan 'e fjildeffekttransistor yntrodusearre waard troch de Dútser Lilienfeld. Lykwols, besykjen yn dizze perioade net slagge in realisearjen fan in praktyske MOSFET.

In foarriedich ûndersyk:Neitiid hawwe de Bell Labs fan 'e Shaw Teki (Shockley) en oaren ek besocht de útfining fan fjildeffektbuizen te bestudearjen, mar dat slagge net. Har ûndersyk lei lykwols de basis foar de lettere ûntwikkeling fan MOSFET.

II. De berte en inisjele ûntwikkeling fan MOSFETs

Key trochbraak:Yn 1960 útfûnen Kahng en Atalla by ûngelok de MOS-fjildeffekttransistor (koartsein MOS-transistor) yn it proses fan it ferbetterjen fan de prestaasjes fan bipolêre transistors mei silisiumdioxide (SiO2). Dizze útfining markearre de formele yngong fan MOSFET's yn 'e yndustry foar yntegreare circuitproduksje.

Prestaasjeferbettering:Mei de ûntwikkeling fan semiconductor proses technology, de prestaasjes fan MOSFETs bliuwt te ferbetterjen. Bygelyks, de wurkspanning fan heechspanningskrêft MOS kin 1000V berikke, de fersetwearde fan MOS mei lege on-resistance is mar 1 ohm, en de bestjoeringsfrekwinsje farieart fan DC oant ferskate megahertz.

III. Wide tapassing fan MOSFET's en technologyske ynnovaasje

In soad brûkt:MOSFET's wurde in protte brûkt yn ferskate elektroanyske apparaten, lykas mikroprocessors, oantinkens, logyske circuits, ensfh., Fanwege har treflike prestaasjes. Yn moderne elektroanyske apparaten binne MOSFET's ien fan 'e ûnmisbere komponinten.

Technyske ynnovaasje:Om te foldwaan oan 'e easken fan hegere bestjoeringsfrekwinsjes en hegere krêftnivo's, ûntwikkele IR de earste macht MOSFET. dêrnei, in protte nije soarten macht apparaten binne yntrodusearre, lykas IGBTs, GTOs, IPMs, ensfh, en binne mear en mear brûkt yn besibbe fjilden.

Materiaal ynnovaasje:Mei de foarútgong fan technology wurde nije materialen ûndersocht foar de fabrikaazje fan MOSFETs; bygelyks silisiumkarbid (SiC)-materialen begjinne omtinken en ûndersyk te krijen fanwegen har superieure fysike eigenskippen.SiC-materialen hawwe hegere termyske konduktiviteit en ferbeane bânbreedte yn ferliking mei konvinsjonele Si-materialen, dy't har treflike eigenskippen bepaalt, lykas hege stroomdichtheid, hege ôfbraak fjild sterkte, en hege bestjoeringssysteem temperatuer.

Fjirde, MOSFET's cutting-edge technology en ûntwikkelingsrjochting

Dual Gate Transistors:Ferskate techniken wurde besocht om transistors mei dûbele poarte te meitsjen om de prestaasjes fan MOSFET's fierder te ferbetterjen. Dual-gate MOS-transistors hawwe bettere krimpberens yn ferliking mei inkele poarte, mar har krimpberens is noch altyd beheind.

Koarte trench-effekt:In wichtige ûntwikkelingsrjochting foar MOSFET's is it probleem fan it koarte-kanaal-effekt op te lossen. It koarte-kanaal-effekt sil de fierdere ferbettering fan 'e apparaatprestaasjes beheine, dus it is needsaaklik om dit probleem te oerwinnen troch de knooppuntdjipte fan' e boarne- en drainregio's te ferminderjen, en de boarne- en drain-PN-knooppunten te ferfangen mei metal-semiconductor-kontakten.