MOSFETs

1. TEMA

Transistores MOSFET

2. OBJETIVOS
2.1. GENERAL

Definir, los conceptos características y configuraciones de los transistores MOSFET

2.2. ESPECÍFICOS

Documentar las definiciones de transistores MOSFET
Determinar las características de los tipos y configuraciones de los transistores MOSFET
Ejemplificar con ejercicios prácticos de transistores MOSFET

3. MARCO TEÓRICOMOSFET: DEFINICIÓN

El transistor de efecto de campo metal-óxido-semiconductor o MOSFET (en inglés Metal-oxide-semiconductor Field-effect transistor) es un transistor utilizado para amplificar o conmutar señales electrónicas. Es el transistor más utilizado en la industria microelectrónica, ya sea en circuitos analógicos o digitales, aunque el transistor de unión bipolar fue mucho más popular enotro tiempo. Prácticamente la totalidad de los microprocesadores comerciales están basados en transistores MOSFET.
El término 'metal' en el nombre de los transistores MOSFET es actualmente incorrecto debido a que el material de la compuerta, que antes era metálico, ahora se construye con una capa de silicio policristalino. En sus inicios se utilizó aluminio para fabricar la compuerta, hastamediados de 1970 cuando el silicio policristalino comenzó a dominar el mercado gracias a su capacidad de formar compuertas auto-alineadas. Las compuertas metálicas están volviendo a ganar popularidad, debido a que es complicado incrementar la velocidad de operación de los transistores sin utilizar componentes metálicos en la compuerta. De manera similar, el 'óxido' utilizado como aislante en lacompuerta también se ha reemplazado por otros materiales con el propósito de obtener canales fuertes con la aplicación de tensiones más pequeñas.
Aunque el MOSFET es un dispositivo de cuatro terminales llamadas surtidor (S), drenador (D), compuerta (G) y sustrato (B), el sustrato generalmente está conectado internamente a la terminal del surtidor, y por este motivo se pueden encontrar dispositivos detres terminales similares a otros transistores de efecto de campo.
Un transistor de efecto de campo de compuerta aislada o IGFET (Insulated-gate field-effect transistor) es un término relacionado que es equivalente a un MOSFET. El término IGFET es un poco más inclusivo, debido a que muchos transistores MOSFET utilizan una compuerta que no es metálica, y un aislante de compuerta que no es un óxido.Otro dispositivo relacionado es el MISFET, que es un transistor de efecto de campo metal-aislante-semiconductor (Metal-insulator-semiconductor field-effect transistor).

MOSFETs DE TIPO DECREMENTAL

Las aparentes similitudes entre las curvas de transferencia de los JFETs y de los MOSFETs de tipo decremental permiten realizar un análisis parecido de cada uno en el dominio de dc. La principaldiferencia entre ambos, es el hecho de que el MOSFET de tipo decremental permite puntos de operación con valores positivos de y niveles de que exceden . De hecho, para todas las configuraciones hasta aquí analizadas, el análisis es el mismo si el JFET se reemplazara por un MOSFET de tipo decremental.
La única parte no definida del análisis es la forma de graficar la ecuación de Shockley paravalores positivos de . ¿Hasta dónde deberá extenderse la curva de transferencia hacia la región de valores positivos de y hacia valores de mayores que ? Para la mayoría de las situaciones, este intervalo requerido se encontrará bien definido por los parámetros del MOSFET y por la línea de polarización resultante de la red. Algunos ejemplos mostrarán el impacto del cambio en el Dispositivo sobre elanálisis resultante.

MOSFETs DE TIPO INCREMENTAL

Las características de transferencia del MOSFET de tipo incremental son muy distintas de las encontradas para el JFET y para los MOSFETs de tipo decremental, lo que ocasiona una solución gráfica muy distinta de la presentada en las secciones anteriores. Primero y ante todo, recuerde que para el MOSFET de tipo incremental de canal-n, la...