MOSFET de enriquecimiento (E-MOSFET)

MOSFET de enriquecimiento (E-MOSFET)

El E-MOSFET opera sólo en el modo de enriquecimiento y no tiene modo de empobrecimiento.

Difiere en cuanto a construcción del D-MOSFET, el cual se abordará a continuación, en que no

tiene ningún canal estructural. Observe en la figura 8-34(a) que el sustrato se extiende por completo

hasta la capa de SiO2. Para un dispositivo de canal n, un voltaje positivo en la compuerta

por encima de un valor de umbral induce un canal al crear una delgada capa de cargas negativas

en la región del sustrato adyacente a la capa de SiO2, como muestra la figura 8-34(b). La conductividad

del canal se incrementa al incrementarse el voltaje de compuerta a fuente y, por lo tanto,

atrae más electrones hacia el área del canal. Con cualquier voltaje en la compuerta por debajo del

valor de umbral, no existe ningún canal

Los símbolos esquemáticos para E-MOSFET de canal n y canal p se muestran en la figura 8-35.

Las líneas quebradas simbolizan la ausencia de un canal físico. Una flecha en el sustrato que

apunta hacia dentro indica un canal n y una flecha que apunta hacia fuera indica un canal p. Algunos

dispositivos E-MOSFET tienen conexiones distintas en el sustrato.

MOSFET de empobrecimiento (D-MOSFET)

Otro tipo de MOSFET es el MOSFET de empobrecimiento (D-MOSFET); la figura 8-36 ilustra

su estructura básica. El drenaje y la fuente se difunden en el material del sustrato y luego se conectan

mediante un canal angosto adyacente a la compuerta aislada. En la figura se muestran tanto

dispositivos de canal n como de canal p. Se utilizará el dispositivo de canal n para describir la

operación básica. La operación de canal p es la misma, excepto porque las polaridades del voltaje

se oponen a las del canal n.

El D-MOSFET puede ser operado en cualquiera de dos modos: el modo de empobrecimiento

o el modo enriquecimiento, por ello también se conoce como MOSFET de empobrecimiento/enriquecimiento.

Como la compuerta está aislada del canal, se puede aplicar en ella un voltaje positivo

o un voltaje negativo. El MOSFET de canal n opera en el modo de empobrecimiento

cuando se aplica un voltaje positivo de compuerta a fuente, y en modo de enriquecimiento cuando

se aplica un voltaje positivo de compuerta a fuente. Estos dispositivos en general se operan en el

modo de empobrecimiento.

Modo de empobrecimiento Imagínese la compuerta como la placa de un capacitor de placas

paralelas y el canal como la otra placa. La capa aislante de bióxido de silicio es el dieléctrico. Con

un voltaje negativo en la compuerta, las cargas negativas en ésta repelen los electrones de conducción

provenientes del canal y dejan a los iones positivos en su lugar. Por esto, el canal n

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