MESFET - MESFET

Schéma MESFET

A MESFET (tranzistor s efektem pole kov-polovodič) je tranzistor s efektem pole polovodičové zařízení podobné a JFET s Schottky (kov –polovodič ) spojení místo a p – n křižovatka pro brána.

Konstrukce

MESFETy jsou obvykle konstruovány ve složených polovodičových technologiích postrádajících vysoce kvalitní povrchovou pasivaci, jako např galium arsenid, fosfid india nebo karbid křemíku, a jsou rychlejší, ale dražší než na bázi křemíku JFET nebo MOSFETy. Produkční MESFET jsou provozovány až do přibližně 45 GHz,[1] a běžně se používají pro mikrovlnná trouba frekvence komunikace a radar. První MESFET byly vyvinuty v roce 1966 ao rok později jejich extrémně vysoká frekvence RF mikrovlnný výkon.[2]

Funkční architektura

MESFET se podobně jako JFET liší od běžné izolované brány FET nebo MOSFET v tom, že nad aktivní spínací oblastí není pod bránou žádný izolátor. To znamená, že brána MESFET by měla být v tranzistorovém režimu předpjatá tak, aby jedna měla obráceně předpjatou vyčerpávající zónu ovládající základní kanál, spíše než dopřednou kovovou polovodičovou diodou do kanálu.[Citace je zapotřebí ]

I když toto omezení inhibuje určité možnosti obvodu, protože brána musí zůstat obrácená a nemůže proto překročit určité napětí dopředného zkreslení, analogová a digitální zařízení MESFET fungují přiměřeně dobře, pokud jsou udržována v mezích konstrukčních mezí. Nejkritičtějším aspektem návrhu je rozsah kovového hradla v přepínací oblasti. Obecně platí, že čím užší je nosný kanál modulovaný bránou, tím jsou celkově lepší schopnosti manipulace s frekvencí. Rozteč zdroje a odtoku vzhledem k bráně a boční rozsah brány jsou důležité, i když poněkud méně kritické konstrukční parametry. Schopnost manipulace s proudem MESFET se zlepšuje, protože brána je prodloužena bočně, přičemž je aktivní oblast konstantní, avšak je omezena fázovým posunem podél brány kvůli efektu přenosového vedení. Výsledkem je, že většina výrobních MESFETů používá na bráně vybudovanou horní vrstvu kovu s nízkým odporem, který často v průřezu vytváří houbovitý profil.[Citace je zapotřebí ]

Aplikace

Byly prozkoumány četné možnosti výroby MESFET pro širokou škálu polovodičových systémů. Některé z hlavních oblastí použití jsou vojenské komunikace jako přední nízkošumový zesilovač mikrovlnných přijímačů v obou vojenských zařízeních radar zařízení a komunikace, komerční optoelektronika, satelitní komunikace, jako výkonový zesilovač pro výstupní stupeň mikrovlnných spojů a jako výkonový oscilátor.

Viz také

Reference

  1. ^ Lepkowski, W .; Wilk, S.J .; Thornton, T.J. (2009), „45 GHz Silicon MESFETs na 0,15 μm procesu SOI CMOS“, Konference SOI, 2009 IEEE International, Foster City, CA: 1–2, doi:10.1109 / SOI.2009.5318754, ISBN  978-1-4244-4256-0, ISSN  1078-621X
  2. ^ GaAs FET MESFET radio-electronics.com.