这里说明上一节的术语们~~。

1.MOS晶体管

硅(Silicon化学符号Si)是上节提到所有集成电路的老祖宗。硅,常以化合物的形式存在于地壳中(大沙漠的沙子什么的。。),很便宜就能到手的材料。并且由于其导电性容易被改变,所以被用来做电路的元器件。为了说明纯粹的硅是不良导体,做以下简要说明(无兴趣可略过~推荐看一眼)。在自然界中,纯粹的硅是三维原子晶格(记个名词~主要看图)1.2节 MOS基本构成_晶体管那一个个球球就是硅原子,其中的小棍就是连接硅原子的共价键(高中知识,由一对电子形成,所以这里可以看到纯粹的硅晶体里的电子都是成对的),电子想要自由移动很困难,而所谓导电就是电子自由运动,所以单纯的硅晶体是不良导体。

那么怎么改变硅的导电性呢?把这个晶格里的一个硅原子(上图中小球球的美称~)“挖”下去换做另一种元素的原子,只要这个原子中的电子数和原来的那个小球球的电子数不一样就行。目的就是为了增加或减少电子来破坏原来的硅晶体稳定的性质。在工艺上这就叫做“参杂”。见下图。

1.2节 MOS基本构成_老祖宗_02

图(a)就是为了方便把上面的立体图的正视图拿出来了。(b)就是参杂了砷原子。砷原子有5个可以和其他电子成为电子对的电子,和周围的硅原子用去了4个,所以还剩一个。那个孤零零的电子就在晶格附近到处游荡,使得整个不纯的硅晶体有了一定的导电性,而电子带负点所以这样的晶格被称为n型半导体(n是negative的意思)(c)同理可得参杂一个带有3个外电子的原子,就会从旁边的4个Si原子借一个电子,就如同一个带有正电荷的电子(术语叫正孔~)在孤零零的移动一样。这就是p半导体(positive)。

有了上述知识,我们去拼积木~~把一个n半导体和一个p半导体连一起怎么样。见下图。当Anode

(所谓阳极)加正1.2节 MOS基本构成_共价键_03的电压的时候,当然会吸引带有负电荷的电子咯。而n半导体正好提供自己的那些孤零零的电子,而Cathod(阴极)加负的电压时候正好吸引p半导体里那些孤零零的正孔咯~这里的所谓“正负”是相对的,比如阳极所加电压大于阴极电压的时候阳极就是正。比如阳极加-4V电压,阴极加-5V电压,阳极也是正电压哦~~。这个积木就被称为二极管(diode),此时施加电压的状态就是所谓pn结正偏导通状态~反之即为反偏状态(就是不太喜欢导电的状态,在脑袋里想一下正偏的逆过程哦,训练逆向思维)。

这样我们的MOS晶体管(知道为什么叫晶体管了吧~~由硅晶格构成的啊)就是由上面讲的PN节拼接而成,就是比二极管搭了个更大的积木而已。这里我不马上介绍MOS管干什么用,而是让大家先想一下上面讲的二极管可以用来干什么呢~不要想太多哦,就是从我讲的原理想一下。提示(导电与不导电?这是神马器件。。。)