Transistor DMOS:suas capacidades e estruturas explicadas

O transistor DMOS de dupla difusão faz maravilhas em circuitos elétricos que mais pessoas precisam entender. O transistor é uma chave mestra em módulos de controle de freio (BCM), módulos de controle de transmissão (TCM), módulos de controle do motor e muito mais. Por exemplo, conversores do tipo flyback, DC, auto-oscilante e forward têm transistores DMOS instalados. Este artigo é importante porque será informativo e detalhado na explicação da difusão de polaridade.

Obter informações repletas de fatos é a melhor maneira de entender e apreciar este tópico. Este artigo ajudará você a conhecer o transistor DMOS, estrutura, recursos e características que distinguem o CMOS do DMOS.

O que é o transistor DMOS?

O DMOS FET são acrônimos para o transistor de efeito de campo semicondutor de óxido metálico de dupla difusão. Este transistor está entre a família de transistores MOSFET de canal N de potência de RF. O nome desse MOSFET de potência comercial vem de uma forma de sequência na qual o transistor opera. Este dispositivo elétrico opera difundindo primeiro o substrato p-dopado. Então, subsequentemente, seguindo com a difusão de fonte n+ altamente dopada. Esta atividade ajuda a manter os níveis de potência em um transistor bipolar de dupla difusão.

Além disso, o MOSFET de difusão dupla funciona usando a automação Bipolar-CMOS-DMOS (BCD) para circuitos integrados astutos. Além disso, sua estrutura física auxilia na atividade de dupla difusão, perfeita para amplificadores de potência de áudio. Por isso, é um dispositivo semicondutor de potência comum. A região de deriva e a região p são os principais trabalhadores no processo de difusão. Além disso, o projeto de MOSFETs de potência tem sua região p com mais profundidade.

Este material semicondutor em particular é um transistor comumente usado. A popularidade se deve à sua capacidade de superar todos os obstáculos do CI bipolar não contaminado. Notavelmente, algumas das limitações incluem a redução da quantidade de dissipação de energia, uma vez que não possui o requisito de condução atual.

Além disso, ele funciona eficientemente em alternando aplicativos quando você aplica a quantidade correta de corrente de base.

(transistores.)

É importante ressaltar que o comprimento do canal, o controle de tensão de ruptura e a resistência ao acesso são características vitais deste material semicondutor. Esses fatores são importantes porque as duas impurezas dopantes possuem diferentes velocidades de difusão lateral. A taxa de difusão lateral auxilia na decisão do comprimento do canal e auxilia na alimentação da carga. Além disso, essas impurezas dopantes têm uma dose de implantação adicional. Além disso, as impurezas dopantes acessam o DMOS FET através de uma abertura na camada de polissilício.

Devido a esta característica, esta estrutura de dispositivo de potência tem um comprimento de canal curto a partir da etapa litográfica no processo do usuário. Notavelmente, existem vários layouts do transistor DMOS. No entanto, os layouts dependem principalmente da faixa de tensão e potência de pico que opera o transistor.

Portanto, você pode usar o transistor DMOS em equipamentos de diversão, equipamentos industriais e equipamentos de escritório. Além disso, você pode usá-lo em condicionadores de ar, máquinas de venda automática e aquecedores de água.

(transistores em um fundo branco)

Estrutura de MOS de difusão dupla (DMOS)

A estrutura física do MOS de difusão dupla (DMOS) compreende dióxido de silício, um substrato de silício, oxidação quente, silício policristalino e um semicondutor. Além disso, o circuito de energia obtém classificações de corrente alteradas devido à eletricidade que se infiltra nele. Além disso, os buracos com cargas positivas podem sofrer dopagem básica do amálgama que envolve os eletrodos de porta e o semicondutor.

(Diagrama da Estrutura DMOS)

Explicação

A extensão da terminação da junção produzida pelas difusões do tipo n+ e do tipo p sob o óxido da porta controla o comprimento do canal. Além disso, o comprimento do canal da estrutura básica pode ser as dimensões laterais entre a junção p-n do substrato e a junção p n+. Notavelmente, esta dimensão do canal pode ter cerca de 0,5 mm de comprimento.

Primeiro, quando há um aumento da tensão de operação em direção aos eletrodos da porta, os elétrons passam pelo transistor. Então, os elétrons se movem da região p para a região n. Em seguida, uma conexão elétrica através do óxido metálico liga e desliga a camada de inversão da região do substrato p. Este processo acontece devido ao comando da tensão da porta. Notavelmente, a posição da porta está entre o terminal de fonte (região p) e o terminal de drenagem (região n). Finalmente, os elétrons (portadores) partem após uma viagem pela região n.

Importante, você deve saber que a substância do tipo n tem um baixo nível de doping. Portanto, há espaço suficiente para considerar a expansão da camada de depleção entre os terminais de fonte e dreno. Além disso, esta propriedade resulta em uma tensão de ruptura mais alta entre o terminal de dreno e o terminal de fonte.

O FET de depleção de tensão do dreno para a fonte passou por vários desenvolvimentos. Consequentemente, o dispositivo tornou-se um dos principais transistores de efeito de campo de potência. No entanto, o dispositivo DMOS inicial era muito grande por causa de suas estruturas laterais e indutância de drenagem. Esse recurso fez com que as vantagens do dispositivo fossem compensadas. Como resultado, começou o projeto e o desenvolvimento da extensão vertical da estrutura vertical.

(imagem dos transistores de potência.)

O que os transistores DMOS podem fazer?

Abaixo estão alguns dos atributos do transistor MOS de difusão dupla.

• Em primeiro lugar, esta eletrônica de potência tem uma densidade de corrente excessivamente alta com as classificações de tensão de ruptura correspondentes. Portanto, você pode obter essa propriedade a partir do baixo nível de dopagem na região entre as regiões do dreno e do canal.
• Em segundo lugar, o DMOS é bastante semelhante ao transistor de junção bipolar. Notavelmente, a semelhança se deve à alta corrente de base, características de tensão de ruptura e alta frequência.
• Em terceiro lugar, o FET de depleção de tensão pode aumentar a velocidade rapidamente em ciclos de energia de alta frequência sem detectar perda de energia.
• Além disso, o transistor de efeito de campo pode acomodar sinais de conexão condutiva do tipo banda larga. É importante ressaltar que essa propriedade faz com que a capacitância e a resistência no estado diminuam e mantenham a injeção de carga baixa.
• Além disso, a camada semicondutora da região p possui implantação adicional de impurezas dentro das regiões semicondutoras, garantindo o controle adequado do punção. Além disso, a queda de tensão do limiar não sai do controle, e isso se deve ao nível de dopagem leve na região de deriva. Consequentemente, a saturação de velocidade passa e a região de drenagem é o gêmeo idêntico da região de deriva.
• Em seguida, você utiliza todas as matrizes de transistores em transistores DMOS para concluir o bom processo de conexão elétrica.
• Além disso, esses MOSFETs de alta tensão fornecem eficiência energética em comparação com um transistor de baixa tensão. Os dispositivos de energia precisam de uma eficiência energética adequada para funcionar.
• Por último, eles podem trabalhar nos lados baixo e alto, dependendo da tarefa e dos transportadores de carga.

(uma silhueta de um transistor de junção bipolar.)

Qual ​​é a diferença entre CMOS e DMOS?

Complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) está entre os tipos de dispositivos semicondutores. O MOSFET tem um consumo de energia sem alta corrente estática e capacitância de óxido. Além disso, o MOSFET produz uma pequena quantidade de calor residual e resistência do canal que permanece bastante alta. Além disso, o uso de energia é mantido baixo, o que é uma vantagem.

O CMOS trabalha com matrizes de transistores para construir chips de memória, sensores de imagem e outros circuitos digitais. Além disso, o CMOS é sobre um conjunto intrincado de métodos que combinam perfeitamente com os transistores do produto. O CMOS utiliza a tensão de saída quando está sob uma conexão condutiva. Consequentemente, o nível de complexidade do circuito pode controlar a tensão.

Em contraste, o DMOS usa um fluxo intenso de energia e possui uma corrente de dreno que controla a tensão de dreno. Você usa principalmente o dispositivo como um interruptor de frequência alta e rápida. Além disso, a composição do dispositivo é de oxidação e vários silícios. O processo de dupla difusão precisa da porta, corpo, fonte e dreno. Além disso, trata do acúmulo de corrente elétrica sem a necessidade de uma corrente elétrica detectável.

(Sensor CMOS de uma câmera.)

Resumo

O transistor DMOS é uma estrutura que emprega dupla difusão com a região p e a região n como condutores. É importante ressaltar que os transistores DMOS são cruciais na criação de circuitos e são eficientes em termos de energia. Além disso, o DMOS e o CMOS são muito revolucionários, pois auxiliam enormemente o mundo da tecnologia.

Esperamos que este artigo seja de grande ajuda para você. Entre em contato conosco para obter mais informações sobre este artigo ou quaisquer circuitos.