La base di elementi degli elementi semiconduttori è in continua crescita. Ogni nuova invenzione in questo ambito, infatti, cambia l'idea di sistemi elettronici. Le capacità di progettazione dei circuiti stanno cambiando e stanno emergendo nuovi dispositivi basati su di esse. È passato molto tempo dall'invenzione del primo transistor (1948). Furono inventate le strutture "p-n-p" e "n-p-n", i transistor bipolari. Nel tempo è apparso anche il transistor MIS, che funziona secondo il principio di cambiare la conduttività elettrica dello strato semiconduttore vicino alla superficie sotto l'azione di un campo elettrico. Quindi, un altro nome per questo elemento è campo.
La stessa sigla MIS (metal-dielectric-semiconductor) caratterizza la struttura interna di questo dispositivo. Infatti, il suo gate è isolato dal drain e dalla sorgente da un sottile strato non conduttivo. Un moderno transistor MIS ha una lunghezza del gate di 0,6 µm. Solo un campo elettromagnetico può attraversarlo - questo è ciò che influenza lo stato elettrico del semiconduttore.
Guardiamo come funziona un FET e scopriamo qual è la sua principale differenza da"fratello" bipolare. Quando appare il potenziale richiesto, sul suo cancello appare un campo elettromagnetico. Influisce sulla resistenza della giunzione drain-source. Ecco alcuni dei vantaggi dell'utilizzo di questo apparecchio.
- Nello stato aperto, la resistenza di transizione drain-source è molto piccola e il transistor MIS viene utilizzato con successo come chiave elettronica. Ad esempio, può pilotare un amplificatore operazionale deviando un carico o partecipare a circuiti logici.
- Degna di nota è anche l'elevata impedenza di ingresso del dispositivo. Questo parametro è abbastanza rilevante quando si lavora in circuiti a bassa corrente.
- La bassa capacità della giunzione drain-source rende possibile l'utilizzo del transistor MIS in dispositivi ad alta frequenza. Non vi è alcuna distorsione nella trasmissione del segnale durante il processo.
- Lo sviluppo di nuove tecnologie nella produzione di elementi ha portato alla realizzazione di transistor IGBT che uniscono le qualità positive degli elementi di campo e bipolari. I moduli di potenza basati su di essi sono ampiamente utilizzati negli avviatori statici e nei convertitori di frequenza.
Quando si progetta e si lavora con questi elementi, è necessario tenere conto del fatto che i transistor MIS sono molto sensibili alla sovratensione nel circuito e all'elettricità statica. Cioè, il dispositivo potrebbe non funzionare quando si toccano i terminali di controllo. Durante l'installazione o lo smontaggio, utilizzare una messa a terra speciale.
Le prospettive per l'utilizzo di questo dispositivo sono molto buone. Grazie ale sue proprietà uniche, ha trovato ampia applicazione in varie apparecchiature elettroniche. Una tendenza innovativa nell'elettronica moderna è l'uso di moduli IGBT di potenza per il funzionamento in vari circuiti, compresi i circuiti a induzione.
La tecnologia della loro produzione viene costantemente migliorata. Sono in corso sviluppi per ridimensionare (ridurre) la lunghezza dell'otturatore. Ciò migliorerà le già buone prestazioni del dispositivo.