Alan etkili transistör

Vikipedi, özgür ansiklopedi
Atla: kullan, ara
Alan etkili transistör

Alan Etkili Transistörlerin (AET) tarihi 1920'lere kadar uzanır. Fakat, üretilmesindeki zorluklar nedeniyle ancak 1960'larda ilk alan etkili transistörler gerçekleştirilebilmiştir. AET yapısı, silikon kristal ile silikon-dioksid arasında çok temiz bir arayüz olmasında dayandığı için yarı iletken teknolojisi yeteri gelişmeden güvenilir bir yapıda üretilememiştir.

Temelde, alan etkili transistörler iletken, yalıtkan ve yarı iletken oluşan bir sığa yapısına sahiptirler. İletken ile yarı iletken arasındaki gerilim değiştirilerek, yalıtkanın hemen altındaki yarı iletken bölgesindeki yük taşıyıcılarının işareti ve yoğunluğu değiştirilebilir. Yarı iletken malzemedeki yük taşıyıcıların yoğunluğunun değişmesiyle, iletkenliği de değişir. İki terminal (kaynak ve savak) eklenerek, iletkenlikteki bu modulasyon kullanılarak bu terminaller arasındaki akım, üçünçü bir terminalle (kapı) kontrol edilebilir. Kapı terminali iletkene bağlıyken, kaynak ve savak terminalleri birer jonksiyonla gerçekleştirilirler.

Alan Etkili Transistörler özellikle sayısal tümleşik devrelerin tasarımında tercih edilmektedir. Bunun birkaç nedeni vardır:

  1. Kapı terminaliyle transistörün geri kalanı arasında yalıtkan bir malzeme olduğu için, transistörün düşük frekanslardaki giriş direnci sonsuzdur.
  2. Kapı terminaliyle kaynak terminali arasındaki gerilim eşik geriliminin altına indirilerek, kaynak ve savak arasındaki akım tamamen kesilebilir. Böylece ideal bir anahtarı, bir alan etkili transistörle gerçekleştirmek olanaklıdır.
  3. Alan etkili transistörleri, bir silikon malzeme üstünde çok yoğun olarak fotolithografik yöntemleri kullanarak üretmek mümkündür. Böylece her bir transistör başına düşen üretim maliyeti çok düşürülebilir.