Другим, более распространненым, типом является транзистор с индуцированным каналом (рис. 5.9 ).
Рис. 5.9. МОП-транзистор с индуцированным каналом п -типа (а) и его условное графическое изображение (б).
От предыдущего он отличается тем, что канал возникает только при подаче на затвор напряжения одной полярности. При отсутствии этого напряжения канала нет, между истоком и стоком п + - типа расположена только подложка р -типа и на р-п + -переходе стока получается обратное напряжение. В этом состоянии сопротивление между истоком и стоком очень велико, т. е. транзистор заперт. Но если подать на затвор положительное напряжение, то под влиянием поля затвора электроны проводимости будут перемещаться из р- подложки по направлению к затвору. Когда напряжение затвора превысит пороговое значение UПОР (единицы вольт), то в приповерхностном слое концентрация электронов настолько увеличится, что превысит концентрацию дырок, и в этом слое произойдет так называемая инверсия типа электропроводности, т. е. образуется тонкий канал n -типа и транзистор начнет проводить ток. Чем больше положительное напряжение затвора, тем больше проводимость канала и ток IC.
Таким образом, подобный транзистор может работать только в режиме обогащения, что видно из его выходных характеристик, показанных на рис. 5.10, а, и проходных характеристик на рис.5.10,б. Если подложка n -типа, то получится индуцированный канал р -типа.
Рис. 5.10. Выходные характеристики транзистора с индуцированным каналом п- типа
Параметры МОП-транзисторов аналогичны параметрам полевых транзисторов с р-п -переходом.
Транзисторы с изолированным затвором имеют преимущества в отношении температурных, шумовых, радиационных и других свойств, отмеченных для полевых транзисторов с р-п -переходом, и, кроме того, обладают еще рядом достоинств. Входное сопротивление постоянному току на низких частотах у них представляет собой сопротивление изоляции затвора и достигает 1012— 1015 Ом. Важно, что входное сопротивление остается большим при любой полярности напряжения затвора (у полевых транзисторов с р-n -переходом при прямом напряжении на затворе входное сопротивление становится очень малым). Входная емкость может быть меньше 1 пФ, и предельная частота доходит до сотен мегагерц. Разработаны мощные транзисторы с изолированным затвором, имеющие крутизну 0,1А/В и больше и работающие на частотах в сотни мегагерц.
Транзисторы с изолированным затвором могут применяться во всех схемах, рассмотренных выше (ОИ, ОЗ и ОС). Следует отметить, что изготовление полевых транзисторов по планарно-эпитаксиальной технологии сравнительно несложно и упрощает создание микроэлектронных схем. Особенно просто изготовляются МОП-транзисторы с индуцированным каналом, так как в подложке надо сделать лишь две области истока и стока.
