Elettronica fisica/Mosfet: differenze tra le versioni

regioni di source e drain ed il substrato devono essere contropolarizzate:

per un transistor nmos il substrato dovrà essere collegato ad un potenziale

giunzioni contropolarizzate contrapposte (rappresentate da diodi in fig. 5.2),

rende impossibile il passagggio di carica tra source e drain. Applicando una

mosfet si modifica lo stato di carica del condensatore mos.

Nel caso di un transistor nmos, si hanno le situazioni schematizzate in

Figura 5.3: Formazione del canale di conduzione in un transistor nmos.

di tipo P. I portatori di carica positivi, maggioritari, vengono attratti ver-

possono dare luogo ad alcuna conduzione, a causa della presenza delle due

giunzioni contropolarizzate tra source e drain e substrato. Portando il po-

diminuisce, riducendosi a zero e successivamente invertendosi di segno, di-

ventando quindi positiva sulla superficie del gate e negativa sulla superficie

cariche negative nel reticolo cristallino. Non essendoci portatori di carica in

questa zona, non vi può essere conduzione tra source e drain.

il fenomeno della inversione della polarità del semiconduttore in prossimità

del gate e della formazione di un canale di conduzione: all’aumentare del

positivi maggioritari, mentre aumenta quella dei portatori negativi, richia-

mati dal campo elettrico, originariamente minoritari nel substrato. Per un

le concentrazioni invertite e diventa di tipo N. La presenza di questa sottile

lamina di semiconduttore di tipo N sotto la superficie del gate da luogo ad

tamento e giunzioni contropolarizzate: si è formato il canale di conduzione

che rende possibile il passaggio di cariche tra source e drain (fig. 5.3c).

5.4 Modulazione del canale

Applicando una tensione VDS tra drain e source il potenziale lungo il canale

e drain (x = xD). L’equazione 5.2 dovrà essere modificata per tenere conto

Figura 5.6: Modulazione della consistenza del canale in funzione della

come amplificatore, il valore di gos è molto piccolo, in prima approssimazio-

ne zero (e quindi mos = 1), se si trascura l’effetto della tensione di Early.

usati nel modello lineare del mosfet.

90 CAPITOLO 5. IL TRANSISTOR MOSFET

per piccoli segnali ed alta frequenza alle centinaia o migliaia di pF per i

dispositivi di potenza. Il circuito lineare di fig. 5.15 dovrà essere modifica-

è la frequenza di lavoro. Le due capacità CGS e CGD in fig. 5.16 rap-

Figura 5.16: Circuito lineare equivalente per il transistor mosfet in alta