什么是MOS管预夹断？图文解析-KIA MOS管
MOS管预夹断
MOS管预夹断：对于N沟道增强型MOSFET而言，只要UGS>UGS(th)，就会出现反型层，也就是在S、D两个高浓度掺杂区之间出现N区，N沟道由此得名。
然后在UDS之间加了电压，D是连接电源正极，根据电子带负电的特性，既然D是正极，在电场力作用下，反型层中的电子就会被吸引到电源正极D，越靠近S，电场能量越小，吸引力越弱，这就导致了反型层在D端比较窄，而在S端比较宽的情况；
如果UDS继续增大，电场越强，吸引电子能力越强，反型层靠近D端的自由电子最终被全部吸引到D区，这样在靠近D端的地方就出现了载流子浓度极低的情况，也就是夹断区出现了。
什么是MOS管预夹断-详解
MOS管就像一个开关，栅极(Gate)决定源极(Souce)到漏极(Drain)的沟道(Channel)是开还是关。
以NMOS为例，图中绿色代表（N型）富电子区域，黄色代表（P型）富空穴区域。P型和N型交界处会有一层耗尽层分隔（也叫空间电荷区，如图中白色分界所示）。
VT 是开关的阈值，超过阈值就开，低于阈值就关。栅电压越大，下方吸引的电子越多，形成的沟道就越深。栅与沟道之间有氧化层隔离。在源漏没有电压时沟道宽窄是一样的。
漏极电压升高，栅极靠近漏极的相对电压就小，因此沟道受其影响宽窄不同。由于电流是连续的，所以窄的地方电流密度大，如下图所示。这是源漏电流 IDS 是随其电压 VDS增大而线性增大的线性区。
要注意的是，这时栅极电压绝对值并没有降低，靠近漏极沟道变窄的原因，是栅极的影响力部分被漏极抵消了。一部分本来可以栅吸引形成沟道的电子，就被漏极正电压拉过去了。
当漏极电压继续升高，如果超过栅电压，造成沟道右边不满足开通条件而夹断。之所以出现夹断点，是因为在这个点，栅极对电子的吸引力被漏极取代。这时候 MOS 管进入饱和区，电流很难继续随电压增大。
既然这时候沟道夹断了，不是应该截止了吗？为什么还会继续有电流？
原因是虽然理论上沟道已经夹断，但这个夹断点很薄弱。为什么说它薄弱？
因为夹断点后面支撑它的不是原来P型区域，而是电压升高更吸引电子的漏极及其空间电荷区。因此电子冲入空间电荷区，就相当于几乎没有阻挡的准自由电子快速被漏极收集。如图所示。
可以想象，随着靠近漏极的沟道越来越细，很多高速的电子冲过来，一部分挤过夹断点进入空间电荷区，然后被漏极正电场高速收集（形成示意图中紫色电流）。
漏极电压越高，夹断点越后退，造成电子越难穿越，因此饱和区电流不再随电压增大而线性增大，毕竟不是所有电子都能冲过夹断点。源漏电流电压曲线下图所示。
当然，如果漏极的电压继续上升，它的空间电荷区持续扩张达到源极，那么源极的电子就会不受沟道和栅压的控制，直接经过空间电荷区高速到达漏极，这就是源漏直接穿通了，这时MOS管也就直接损坏了。
联系方式：邹先生
联系电话：0755-83888366-8022
手机：18123972950
QQ：2880195519
联系地址：深圳市福田区车公庙天安数码城天吉大厦CD座5C1
请搜微信公众号:“KIA半导体”或扫一扫下图“关注”官方微信公众号
请“关注”官方微信公众号:提供 MOS管 技术帮助
