Радиочастотный полевой транзистор

Радиочастотные транзисторы – это разновидность полупроводниковых триодов, способных удовлетворять высокие требования по эксплуатационным характеристикам и скорости переключения. Особенности их работы в возможности управления параметрами электрического тока при помощи основных носителей, проходящих через проходной канал внутри полупроводника.

Полевые транзисторы – сфера применения

В отличие от биполярных, полевые транзисторы за свою способность задействовать только один вид носителей заряда, будь то дырки или электроны, называется униполярным. Благодаря этой особенности работа приборов не сопровождается накоплением неосновных носителей, которые могут привести к уменьшению скорости срабатывания. Таким образом достигнуто одно из самых важных преимуществ полярных транзисторов по сравнению с биполярными – быстродействие. Высокие эксплуатационные характеристики отличают полевой транзистор 40n03. К преимуществам устройства относится большая скорость переключения и высокая надежность. Полупроводник отлично себя показал при работе в составе источников питания цифровых устройств и бытового оборудования. 

Транзистор 40n03 соответствует экологическим требованиям. При изготовлении прибора применена технология TrenchFET, позволившая достичь существенных преимуществ, ее внедрение началось в 2000-х годах. Технология разработана одним из лидеров по производству полупроводников – компанией International Rectifier.

Особенности транзисторов, изготовленных по технологии TrenchFET:

• в отличие от планарной, TrenchFET предполагает размещение затвора не поверх пластины, а внутри траншеи.
• конструкция позволяет уменьшить габариты кристалла и повысить плотность компоновки схемы;
• технология направлена на снижение внутреннего сопротивления открытого канала и заряда затвора;
• изготовленные по данной технологии кристаллы имеют более низкую цену.

При изготовлении полевого транзистора 2n7000 использована технология DMOS, предполагающая изготовление кристалла посредством двойной диффузии. Метод был разработан в 80-х годах прошлого века, получил широкое применение при создании устройств для работы с небольшими по величине или импульсными токами, которые характерные для устройств управления сервоприводами, установленными во вторичных схемах питания полупроводниковых приборов повышенной мощности. К преимуществам технологии DMOS относится высокое качество полупроводника, затвора, повышение подвижности затвора.

Полупроводниковые транзисторы производства Toshiba и STMicroelectronics

Свой вклад в развитие полупроводниковых приборов внесла компания Toshiba Semiconductor, ею разработан полевой транзистор k2381. Транснациональная корпорация базируется в Японии. Предприятие зарегистрировано в 1938 году, на рынке электронной продукции длительное время занимает лидирующие позиции. Разработанные Toshiba ИТ устройства, потребительская электроника, полупроводниковые материалы, бытовая техника, осветительное, промышленное, энергоэффективное оборудование служат синонимом качества. В 2018 году на рынок полупроводников компанией представлены МОП–транзисторы с небольшим сопротивлением и компактными размерами 5 – 6 мм, они идеально подходят для автомобилей, могут быть установлены в усилители переключателей, рулевого управления, вентиляторного и насосного оборудования. Согласно техническим характеристикам, приборы могут управлять большими токами до 150А. Для того чтобы повысить качество сборки интегральных схем, что необходимо для улучшения безопасности автомобиля, применяется технология выводов со смачиваемой поверхностью, позволяющая выполнять визуальный контроль пайки. Использование конструкции с канавкой 9-го поколения дает возможность убрать шум при переключении, уменьшить электромагнитные помехи. 

Еще один популярный полевой транзистор – p55nf06 разработан швейцарским производителем STMicroelectronics. Компания специализируется на изготовлении полупроводниковых электронных и микроэлектронных компонентов, над их производством трудится свыше 45 тыс. специалистов. STMicroelectronics создана в 1987 году. При изготовлении транзистора p55nf06 использована уникальная технология компании STripFET, направленная на борьбу с лавинными пробоями.

Особенности полевых транзисторов STripFET:

1. Сверхнизкий заряд затвора за счет улучшения его структуры, что позволило свести к минимуму потери мощности.
2. Более высокие динамические характеристики.
3. Уменьшенные размеры компонентов достигнуты за счет применения в процессе изготовления высокоскоростной термической диффузии.
4. Использован вертикальный контакт m-trench, позволивший уменьшить заряд затвора и снизить сопротивление открытого канала на 10-15%.

Первоначально, полевые транзисторы использовались при изготовлении слуховых аппаратов. Постепенно область применения расширилась на телефонные станции. Приборы можно встретить в кухонной технике: электрочайниках, микроволновках, тостерах. Транзисторы составляют основу электронных схем ПК, видео и аудиотехники, систем пожарной безопасности, устройств безопасности промышленного оборудования.