Застосування польових транзисторів

  Польови́й транзи́стор, FET (англ. Field-effect transistor) — напівпровідниковий пристрій, переважно із трьома виводами, в якому сила струму, що протікає між двома електродами (витоком і стоком) регулюється напругою, прикладеною до третього електрода 

  Вперше ідея використання ефекту поля (електричного) для модуляції провідності на поверхні напівпровідника була запропонована Лілієнфельдом в середині 20-х років. В другій половині 30-х років Вільям Шоклі спробував її реалізувати на поверхні германію, керівний електрод розділявся за допомогою слюдяної пластинки. Хоч ефект поля і підтвердився експериментально, проте до практичної реалізації справа так і не дійшла. І тільки в 1960 році, коли була розроблена технологія пасивації кремнію (Девон Канг та Мартін Аталла), з'явились перші МДН-транзистори. Модель роботи МДН-транзистора була вперше запропонована Са Чін-Танг.

 

   На малюнку  схематично зображена будова одного з типів польового транзистора: метал-оксидного (MOSFET), або МОН (метал-оксид-напівпровідник). Усі транзистори такого типу мають витік, стік та канал, яким відповідають емітер, колектор та база. Струм в транзисторі протікає через канал, що утворено легованою областю напівпровідника, розташованою між підкладкою і затвором. До каналу під'єднані два електроди — витік, що є джерелом носіїв заряду й стік, до якого носії заряду стікаються. Контакти між витоком та стоком і каналом робляться омічними. Для цього приконтактні області сильно легують. Ці області позначені на рисунку n⁺.

Під шириною транзистора розуміють розміри транзистора у напрямку, перпендикулярному до перерізу зображеному на діаграмі (тобто, в/від екрану). Типова ширина набагато більша за довжину каналу. Довжина каналу 1 мкм обмежує значення верхньої частоти до 5 ГГц, 0.2 мкм — до приблизно 30 ГГц.

Застосування :

     Із розробкою технології інтегральних схем польові транзистори майже витіснили біполярні транзистори з більшості галузей електроніки.^{[Джерело?]} Понад 100 млн транзисторів у процесорі комп'ютера є польовими транзисторами. Вони використовуються також у мікросхемах, які входять до складу більшості радіоелектронних приладів: мобільних телефонів, телевізорів, пральних машин, холодильників тощо.

Стрімко розвиваються галузі застосування потужних польових транзисторів. У силовій електроніці потужні польові транзистори успішно замінюють і витісняють потужні біполярні транзистори. В підсилювачах потужності звукових частот класу Hi-Fi і Hi-End потужні польові транзистори успішно замінюють потужні електронні лампи, оскільки мають малі нелінійні і динамічні спотворення.