A félvezető elemek elembázisa folyamatosan növekszik. Valójában minden új találmány ezen a területen megváltoztatja az elektronikus rendszerek teljes elképzelését. Változnak az áramkör-tervezési képességek, új, azokra épülő készülékek jelennek meg. Sok idő telt el az első tranzisztor (1948) feltalálása óta. Feltalálták a "p-n-p" és "n-p-n" szerkezeteket, a bipoláris tranzisztorokat. Idővel megjelent az MIS tranzisztor is, amely azon az elven működött, hogy elektromos tér hatására megváltoztatja a felszínhez közeli félvezető réteg elektromos vezetőképességét. Ezért ennek az elemnek egy másik neve mező.
A MIS (metal-dilectric-semiconductor) rövidítés jellemzi ennek az eszköznek a belső szerkezetét. Valójában a kapuja egy vékony, nem vezető réteggel van elválasztva a lefolyótól és a forrástól. A modern MIS tranzisztorok kapuhossza 0,6 µm. Csak elektromágneses mező tud áthaladni rajta – ez befolyásolja a félvezető elektromos állapotát.
Nézzük meg, hogyan működik a FET, és megtudjuk, mi a fő különbségebipoláris "testvér". Amikor a szükséges potenciál megjelenik, elektromágneses mező jelenik meg a kapuján. Befolyásolja a lefolyó-forrás csomópont ellenállását. Íme néhány előny a készülék használatából.
- Nyitott állapotban a lefolyóforrás átmeneti ellenállása nagyon kicsi, és az MIS tranzisztort sikeresen használják elektronikus kulcsként. Például meg tud hajtani egy műveleti erősítőt a terhelés tolatásával, vagy részt vehet a logikai áramkörökben.
- Szintén figyelemre méltó az eszköz nagy bemeneti impedanciája. Ez a paraméter nagyon releváns kisáramú áramkörökben végzett munka esetén.
- A lefolyó-forrás csomópont alacsony kapacitása lehetővé teszi az MIS tranzisztor használatát nagyfrekvenciás eszközökben. A folyamat során nincs torzítás a jelátvitelben.
- Az új technológiák fejlesztése az elemek gyártásában olyan IGBT tranzisztorok létrehozásához vezetett, amelyek egyesítik a mező és a bipoláris elemek pozitív tulajdonságait. Az ezeken alapuló teljesítménymodulokat széles körben használják lágyindítókban és frekvenciaváltókban.
Ezen elemek tervezésénél és munkavégzésekor figyelembe kell venni, hogy az MIS tranzisztorok nagyon érzékenyek az áramkör túlfeszültségére és a statikus elektromosságra. Vagyis az eszköz meghibásodhat, ha megérinti a vezérlőkapcsokat. Felszereléskor vagy szétszereléskor használjon speciális földelést.
A készülék használatának kilátásai nagyon jók. Köszönetegyedülálló tulajdonságainak köszönhetően széleskörű alkalmazásra talált különféle elektronikus berendezésekben. A modern elektronika egyik innovatív irányzata a teljesítmény IGBT modulok használata különféle áramkörökben, beleértve az indukciós áramköröket is.
Gyártásuk technológiáját folyamatosan fejlesztik. Fejlesztések folynak a redőny hosszának skálázására (csökkentésére). Ez javítja az eszköz amúgy is jó teljesítményét.
