MESFET

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken

MESFET is de afkorting van Metal-Semiconductor Field Effect Transistor. Het verschil met een normale FET is dat er in plaats van een standaard pn-overgang voor de gate, een Schottky (metaal-semiconductor) wordt gebruikt.

Ontwikkeling[bewerken]

MESFETs zijn gewoonlijk gemaakt in semigeleidende technologieën die een gebrek hebben aan kwalitatieve oppervlaktepassivering zoals GaAs, InP of SiC. Ook zijn ze zijn sneller dan de siliciumgebaseerde JFETs or MOSFETs, maar ze zijn wel duurder.

Werking[bewerken]

MESFET

Een MESFET is een FET waarbij het kanaal rechtstreeks onder een metalen gate (Schottky) wordt gevormd. Deze gate staat in contact met de halfgeleider. Dit in tegenstelling tot de situatie bij een MOSFET, waarbij de gate door middel van een zeer dunne laag oxide van de halfgeleider is geïsoleerd.

Bij een MESFET wordt de drain aangesloten op een positieve spanning, terwijl de bron (source) aan de massa verbonden is. De MESFET wordt gestuurd door een regelbare spanning die op de gate wordt aangelegd. Hierdoor wijzigt de diepte van de verarmingslaag (depletielaag) onder de gate, waardoor een regelbare stroomonderbreking in het kanaal wordt gevormd.

MESFETs maken meer en meer gebruik van GaAs dat als voordeel heeft dat de elektronen snel door het materiaal kunnen migreren. Dit snelheidsvoordeel wordt maximaal uitgebuit door de gate zo klein mogelijk te maken. Afmetingen van 1 µm tot 0,25 µm zijn tegenwoordig realiseerbaar, waardoor een MESFET uitstekende HF-eigenschappen en snelle schakeltijden krijgt. Vandaar dat dit onderdeel steeds vaker wordt aangetroffen als schakelbasis in snelle digitale IC's.

Gebruik[bewerken]

Productie MESFETS werken tot ongeveer 30 GHz en worden meestal gebruikt voor GHz-telecommunicatie en radar. Voor het digitaal circuit 'designperspectief' is het ongelooflijk ingewikkeld om MESFETS te gebruiken als basis voor digitale geïntegreerde circuits. Dit komt doordat bij een hoge integratieschaal de fabricage veel moeilijker is vergeleken met bijvoorbeeld het CMOS-proces.

MESFETs worden vooral gebruikt bij:

1rightarrow blue.svg Zie ook Veldeffecttransistor

Referenties[bewerken]

  • I.M. Abdel-Motaleb e.a., GaAs inverted common drain logic (ICDL) and its performance compared with other GaAs logic families, April 1987, Pagina's 403-414.