功率晶體管單元的截面圖。通常一個市售的功率晶體管都包含了數千個這樣的單元。主條目：功率晶體管功率MOSFET和前述的MOSFET元件在結構上就有著 的差異。一般集成電路里的MOSFET都是平面式（planar）的結構，晶體管內的各端點都離芯片表面只有幾個微米的距離。而所有的功率元件都是垂直式（vertical）的結構，讓元件可以同時承受高電壓與高電流的工作環境。一個功率MOSFET能耐受的電壓是雜質摻雜濃度與N型磊晶層（epitaxial layer）厚度的函數，而能通過的電流則和元件的通道寬度有關，通道越寬則能容納越多電流。對于一個平面結構的MOSFET而言，能承受的電流以及崩潰電壓的多寡都和其通道的長寬大小有關。對垂直結構的MOSFET來說，元件的面積和其能容納的電流成大約成正比，磊晶層厚度則和其崩潰電壓成正比。功率MOSFET的工作原理截止：漏源極間加正電源，柵源極間電壓為零。P基區與N漂移區之間形成的PN結J1反偏，漏源極之間無電流流過。采用MOSFET實現模擬電路不但可以滿足規格上的需求，還可以有效縮小芯片的面積，降低生產成本。西安低壓N+NMOSFET失效分析

MOSFET的漏極伏安特性（輸出特性）：截止區（對應于GTR的截止區）；飽和區（對應于GTR的放大區）；非飽和區（對應于GTR的飽和區）。電力 MOSFET工作在開關狀態，即在截止區和非飽和區之間來回轉換。電力MOSFET漏源極之間有寄生二極管，漏源極間加反向電壓時器件導通。電力 MOSFET的通態電阻具有正溫度系數，對器件并聯時的均流有利。動態特性：td(on)導通延時時間——導通延時時間是從當柵源電壓上升到10%柵驅動電壓時到漏電流升到規定電流的10%時所經歷的時間。tr上升時間——上升時間是漏極電流從10%上升到90%所經歷的時間。iD穩態值由漏極電源電壓UE和漏極負載電阻決定。UGSP的大小和iD的穩態值有關，UGS達到UGSP后，在up作用下繼續升高直至達到穩態，但iD已不變。深圳DUAL P-CHANNELMOSFET價格MOSFET里的氧化層位于其通道上方。

場效應管是利用多數載流子導電，所以稱之為單極型器件，而雙極結型晶體管是即有多數載流子，也利用少數載流子導電。因此被稱之為雙極型器件。4、場效應管能在很小電流和很低電壓的條件下工作，而且它的制造工藝可以很方便地把很多場效應管集成在一塊硅片上，因此場效應管在大規模集成電路中得到了 的應用。MOSFET在1960年由貝爾實驗室（Bell Lab.）的D. Kahng和 Martin Atalla 實作成功，這種元件的操作原理和1947年蕭克萊（William Shockley）等人發明的雙載流子結型晶體管（Bipolar Junction Transistor,BJT）截然不同，且因為制造成本低廉與使用面積較小、高整合度的優勢，在大型集成電路（Large-Scale Integrated Circuits,LSI）或是超大型集成電路（Very Large-Scale Integrated Circuits,VLSI）的領域里，重要性遠超過BJT。

柵極氧化層隨著MOSFET尺寸變小而越來越薄，主流的半導體制程中，甚至已經做出厚度 有1.2納米的柵極氧化層，大約等于5個原子疊在一起的厚度而已。在這種尺度下，所有的物理現象都在量子力學所規范的世界內，例如電子的穿隧效應（tunneling effect）。因為穿隧效應，有些電子有機會越過氧化層所形成的位能障壁（potential barrier）而產生漏電流，這也是 集成電路芯片功耗的來源之一。為了解決這個問題，有一些介電常數比二氧化硅更高的物質被用在柵極氧化層中。例如鉿（Hafnium）和鋯（Zirconium）的金屬氧化物（二氧化鉿、二氧化鋯）等高介電常數的物質均能有效降低柵極漏電流。柵極氧化層的介電常數增加后，柵極的厚度便能增加而維持一樣的電容大小。而較厚的柵極氧化層又可以降低電子透過穿隧效應穿過氧化層的機率，進而降低漏電流。不過利用新材料制作的柵極氧化層也必須考慮其位能障壁的高度，因為這些新材料的傳導帶（conduction band）和價帶（valence band）和半導體的傳導帶與價帶的差距比二氧化硅小（二氧化硅的傳導帶和硅之間的高度差約為8ev），所以仍然有可能導致柵極漏電流出現。在集成電路中的MOSFET通常因為使用同一個基極（common bulk），所以不標示出基極的極性。

MOSFET在概念上屬于“絕緣柵極場效晶體管”（Insulated-Gate Field Effect Transistor,IGFET），而IGFET的柵極絕緣層有可能是其他物質而非MOSFET使用的氧化層。有些人在提到擁有多晶硅柵極的場效晶體管元件時比較喜歡用IGFET，但是這些IGFET多半指的是MOSFET。MOSFET里的氧化層位于其通道上方，依照其操作電壓的不同，這層氧化物的厚度至少有數十至數百埃（Å）不等，通常材料是二氧化硅（silicon dioxide,SiO2），不過有些新的進階制程已經可以使用如氮氧化硅（silicon oxynitride,SiON）做為氧化層之用。MOSFET本身的操作速度越來越快，幾乎成為各種半導體主動元件中極快的一種。深圳低壓N管MOSFET失效分析

MOSFET較常見的設計是以一條直線表示通道，兩條和通道垂直的線表示源極與漏極。西安低壓N+NMOSFET失效分析

功率MOSFET的設計過程中采取措施使其中的寄生晶體管盡量不起作用。在不同代功率MOSFET中其措施各有不同，但總的原則是使漏極下的橫向電阻RB 盡量小。因為只有在漏極N區下的橫向電阻流過足夠電流為這個N區建立正偏的條件時，寄生的雙極性晶閘管才開始發難。然而在嚴峻的動態條件下，因du/dt 通過相應電容引起的橫向電流有可能足夠大。此時這個寄生的雙極性晶體管就會起動，有可能給MOSFET帶來損壞。所以考慮瞬態性能時對功率MOSFET器件內部的各個電容（它是dv/dt的通道）都必須予以注意。瞬態情況是和線路情況密切相關的，這方面在應用中應給予足夠重視。對器件要有深入了解，才能有利于理解和分析相應的問題。西安低壓N+NMOSFET失效分析

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