MESFET
Metalni poluprovodni tranzistor sa efektom polja (en. metal–semiconductor field-effect transistor, skraćeno MESFET) je podvrsta spojnih JFET tranzistora gde se umesto običnog PN spoja na mestu gejta (G) nalazi Šotki dioda.
Konstrukcija uredi
MESFET tranzistori se izrađuju kompleksnim poluprovodničkim tehnologijama. Materijali od kojih mogu da se izrađuju su GaAs, InP, SiC s tim da je najčešće korišćen materijal GaAs. Ovi tranzistori su mnogo brži ali i mnogo skuplji od silicijumskih JFET ili MOSFET tranzistora a povećana cena dolazi usled tehnologije neophodnosti eliminisanja nečistoća. MESFET tranzistori se koriste za frekvencije do 45MHz[1] i obično su u upotrebi u mikrotalasima za potrebe komunikacionih uređaja i radara. Prvi MESFET je napravljen 1966 godine i nakon godinu dana su predstavljene njegove karakteristike na vrlo viskim frekvencijama
Funkcionalnost uredi
MESFET je u suštini spojni JFET tranzistor. Razlika između MOSFET i MESFET tranzistora je u tome što MESFET tranzistor nema dodat izolator ispod gejta nego metal sa poluprovodnikom generiše Šotki diodu. U tranzistorskom modu rada ova dioda je inverzno polarisana za razliku od pozitivno polarisanog Gejta kod MOSFET tranzistora.
Pri dizajnu uređaja sa MESFET-ovima treba strogo voditi računa o ograničenjima koja nastaju usled negativne polarizacije gejta (G) i nikad se ne sme dozvoliti da naponi polarizacije izađu iz određenih granica. Ukoliko su svi ovi uslovi ispoštovani uređaji sa ovim tipom tranzistora vrlo lepo rade. Najkritičniji deo dizajna je izbor dimenzija gejta koji će omogućiti rad u željenom frekventnom opsegu. Generalno, uži gejt daje bolje mogućnosti upravljanja kanalom na izabranoj frekvenciji. Razmak između sorsa (S) i drejna (D) kao u bočne dimenzije Gejta su takođe bitni za neke manje kritične parametre tranzistora.
Strujni kapacitet MESFET tranzistora je poboljšan jer je gejt bočno produžen ali je i ograničen zbog pomeranja faze duž gejta zbog efekta propagacije. Kao posledica ovog efekta dobija se da kod većine proizvedenih MESFET-ova gejt ima oblik pečurke u poprečnom preseku.
Korišćenje uredi
Brojne mogućnosti proizvodnje MESFET tranzistora dale su mogućnost izrade trantistora za različite sisteme. Neke od glavnih oblasti korišćenja MESFET tranzistora su vojne komunikacije kao niskošumni pretpojačavači mikrotalasnih prijemnika, vojni i civilni radarski sistemi, komercijalna optoelektronika, satelitske komunikacije u delu izlaznih pojačavača u mikrotalasnim linkovima kao i u oscilatorima.
-
Polarizacija MESFET tranzistora -
Opis fizičke strukture MESFET tranzistora -
Fizička struktura sa polarizacijom
Reference uredi
- ↑ SOI Conference, 2009 IEEE International : [proceedings : October 5-8, 2009 : Foster City, California. IEEE Electron Devices Society.. [Piscataway, N.J.]: IEEE. 2009. ISBN 9781424442560. OCLC 586098265.