MOSトランジスタとは何ですか？

cosion金属酸化物半導体（MOS）トランジスタは、最も近代的なデジタルメモリ、プロセッサ、ロジックチップの構成要素です。また、多くのアナログと混合シグナルの統合回路でも一般的な要素です。これらのトランジスタは、携帯電話やコンピューターからデジタル制御冷蔵庫および電子医療機器まで、任意の数の電子機器にあります。MOSトランジスタは非常に用途が広く、スイッチ、アンプ、または抵抗器として機能できます。また、断熱ゲート（IGFET）またはMOS（MOSFET）と呼ばれる特定のタイプのフィールドエフェクトトランジスタ（FET）としても知られています。pield-effectは、トランジスタのゲートの電荷からの電界を指します。基質には、多くの場合二酸化シリコンで作られた薄い絶縁層が覆われています。この層の上には、通常、金属または多結晶シリコンで作られたゲートがあります。ゲートの片側のクリスタル領域はソースと呼ばれ、もう片方は排水溝です。ソースとドレインには、通常、同じタイプのシリコンがドープされています。ゲートの下のチャネルには、反対のタイプがドープされています。これは、標準のNPNまたはPNPトランジスタに似た構造を形成します。PMOSトランジスタには、P型シリコンで作られたソースとドレインがあります。ゲートの下のチャネルはNタイプです。ネガティブ電圧がゲートに適用されると、トランジスタがオンになります。これにより、電源がソースとドレインの間を流れることができます。正電圧がゲートに適用されると、シャットオフします。nmosトランジスタは反対です。Nタイプのソースとドレインを備えたP型チャネルです。NMOSトランジスタのゲートに負の電圧が適用されると、オフになります。正の電圧がオンになります。NMOSがPMOSよりも有効にする1つの利点は、速度を切り替えることです。NMOは一般に速いです。CMOSゲートは、1つのNMOと1つのPMOの2種類のトランジスタで構成されています。これらのゲートは、消費電力が重要な場合に好まれます。通常、トランジスタがある状態から別の状態に切り替わるまで電力を使用しません。そのゲート領域は、二酸化シリコン絶縁体と基質の間に余分な層で製造されています。層には、ドレイン領域やソース領域と同じタイプのシリコンがドープされています。ゲートに電荷がない場合、このレイヤーは電流を伝導します。抵抗は、トランジスタが作成されたときのサイズによって決定されます。ゲートチャージの存在により、このタイプのMOSトランジスタはオフになります。ソースとドレインの間に流れる電流の量は、ゲート信号によって異なります。一部のMOSトランジスタが構築され、大きな電流を処理するために個別にパッケージ化されています。これらは、電源、高出力アンプ、コイルドライバー、その他のアナログまたは混合シグナルアプリケーションの切り替えに使用できます。ほとんどのMOSトランジスタは、低電流の低電流デジタル回路で使用されます。これらは通常、単独で立つのではなく、他の部品のチップ内に含まれています。