MOS是Metal-Oxide-Semiconductor的缩写，即金属-氧化物-半导体器件，是目前集成电路中应用最广泛的一种场效应晶体管，也是常用的MOSFET的基础器件之一。MOS器件是由金属控制栅、氧化物绝缘层和半导体衬底组成，金属控制栅和半导体衬底之间的氧化物绝缘层起隔离和控制的作用。MOS器件一般分为pMOS和nMOS两种，其中pMOS的半导体区域的掺杂类型是p型（正负性别为正），nMOS的半导体区域的掺杂类型是n型（正负性别为负）。
MOS器件的工作原理是基于场效应，即通过外部电场调控内部缓冲区的电荷密度来控制电路的电流流动状况。MOSFET的中心结构是PN结，由于工作时PN结两侧掺杂类型差异很大，因此形成强的耗尽区。当加上正向偏压时，在耗尽区形成一个薄弱的导电通道，此时电子从N沟道向P区扫过去，形成漏电流（ID），当金属栅极向下加负电压时，会吸引P沟道下面的多数载流子，半导体通道就会收窄或被阻断，导致漏电流(ID)下降。
而 MOSFET 的增强型形成的导电通道是掺杂的N型沟道，没有外加偏压的情况下是不导电的，但通过栅极的输入电压调节通道的导电程度可以起到控制 drain-source 电流的作用。栅极输入电压越高，沟道中能够拓扑的电子越多，从而 drain-source 电流就越大，因此在电路中可以用它来做放大器、电平转换、开关等多种功能。
MOS器件与传统晶体管相比有以下的优势： 首先 MOS器件的制作工艺相对简单，成本低，封装简单灵活。其次，MOS器件能够将输入电压转换成频率、相位、幅度等电信号参数，还能集成到大型集成电路中，实现高密度的电路集成。此外，MOS器件的输入电流非常小，对于输入电阻很大的信号源或电路，做输入器或放大器时就能获得较高的增益；并且其输出电阻很小，逐格级联不会引起电压下降，也不容易产生震荡。
MOS器件的应用领域非常广泛，如：模拟电路、数字电路、计算机、传感器、信号处理器、放大器、变换器、稳压器等等。其中MOSFET在功率电子、射频、无线电、计算机等领域具有很广泛的用途。在目前电子行业与各种电子产品发展的趋势下，MOS器件将有更为广泛的应用和发展，也是未来电子领域中一个非常受期待的方向。
关注微信