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PMOS管【PMOS管】pmosPMOS是指n型衬底、p沟道 ， 靠空穴的流动运送电流的MOS管全称 ： positive channel Metal Oxide Semiconductor别名 ： positive MOS
基本介绍中文名：PMOS管
外文名：positive channel Metal Oxide Semiconductor
别名：positive MOS
分类：N沟道与P沟道
简介pmos PMOS是指n型衬底、p沟道 ， 靠空穴的流动运送电流的MOS管全称 ： positive channel Metal Oxide Semiconductor别名 ： positive MOS介绍金属氧化物半导体场效应(MOS)电晶体可分为N沟道与P沟道两大类 ， P沟道硅MOS场效应电晶体在N型硅衬底上有两个P+区 ， 分别叫做源极和漏极 ， 两极之间不通导 ， 栅极上加有足够的负电压(源极接地)时 ， 栅极下的N型硅表面呈现P型反型层 ， 成为连线源极和漏极的沟道 。改变栅压可以改变沟道中的电子密度 ， 从而改变沟道的电阻 。这种MOS场效应电晶体称为P沟道增强型场效应电晶体 。如果N型硅衬底表面不加栅压就已存在P型反型层沟道 ， 加上适当的偏压 ， 可使沟道的电阻增大或减小 。这样的MOS场效应电晶体称为P沟道耗尽型场效应电晶体 。统称为PMOS电晶体 。P沟道MOS电晶体的空穴迁移率低,因而在MOS电晶体的几何尺寸和工作电压绝对值相等的情况下 ， PMOS电晶体的跨导小于N沟道MOS电晶体 。此外 ， P沟道MOS电晶体阈值电压的绝对值一般偏高 ， 要求有较高的工作电压 。它的供电电源的电压大小和极性,与双极型电晶体——电晶体逻辑电路不兼容 。PMOS因逻辑摆幅大 ， 充电放电过程长 ， 加之器件跨导小 ， 所以工作速度更低 ， 在NMOS电路(见N沟道金属—氧化物—半导体积体电路)出现之后 ， 多数已为NMOS电路所取代 。只是,因PMOS电路工艺简单,价格便宜 ， 有些中规模和小规模数字控制电路仍採用PMOS电路技术 。
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种类MOSFET共有三个脚 ， 一般为G、D、S ， 通过G、S间加控制信号时可以改变D、S间的导通和截止 。PMOS和NMOS在结构上完全相像 ， 所不同的是衬底和源漏的掺杂类型 。简单地说 ， NMOS是在P型硅的衬底上 ， 通过选择掺杂形成N型的掺杂区 ， 作为NMOS的源漏区；PMOS是在N型硅的衬底上 ， 通过选择掺杂形成P型的掺杂区 ， 作为PMOS的源漏区 。两块源漏掺杂区之间的距离称为沟道长度L ， 而垂直于沟道长度的有效源漏区尺寸称为沟道宽度W 。对于这种简单的结构 ， 器件源漏是完全对称的 ， 只有在套用中根据源漏电流的流向才能最后确认具体的源和漏 。原理PMOS的工作原理与NMOS相类似 。因为PMOS是N型硅衬底 ， 其中的多数载流子是空穴 ， 少数载流子是电子 ， 源漏区的掺杂类型是P型 ， 所以 ， PMOS的工作条件是在栅上相对于源极施加负电压 ， 亦即在PMOS的栅上施加的是负电荷电子 ， 而在衬底感应的是可运动的正电荷空穴和带固定正电荷的耗尽层 ， 不考虑二氧化硅中存在的电荷的影响 ， 衬底中感应的正电荷数量就等于PMOS栅上的负电荷的数量 。当达到强反型时 ， 在相对于源端为负的漏源电压的作用下 ， 源端的正电荷空穴经过导通的P型沟道到达漏端 ， 形成从源到漏的源漏电流 。同样地 ， VGS越负(绝对值越大) ， 沟道的导通电阻越小 ， 电流的数值越大 。与NMOS一样 ， 导通的PMOS的工作区域也分为非饱和区 ， 临界饱和点和饱和区 。当然 ， 不论NMOS还是PMOS ， 当未形成反型沟道时 ， 都处于截止区 ， 其电压条件是VGS<VTN (NMOS) ， VGS>VTP (PMOS) ， 值得注意的是 ， PMOS的VGS和VTP都是负值 。PMOS积体电路是一种适合在低速、低频领域内套用的器件 。PMOS积体电路採用-24V电压供电 。CMOS-PMOS接口电路採用两种电源供电 。採用直接接口方式 ， 一般CMOS的电源电压选择在10～12V就能满足PMOS对输入电平的要求 。MOS场效应电晶体具有很高的输入阻抗 ， 在电路中便于直接耦合 ， 容易製成规模大的积体电路 。各种场效应管特性比较在2004年12月的国际电子器件会议(IEDM)上表示：双应力衬垫(DSL)方法导致NMOS和PMOS中的有效驱动电流分别增加15%和32% ， 饱和驱动电流分别增加11%和20% 。PMOS的空穴迁移率在不使用SiGe的情况下可以提高60% ， 这已经成为其他应变硅研究的焦点 。