關(guān)注+星標(biāo)公眾號(hào)，不錯(cuò)過(guò)精彩內(nèi)容！
1、不知道有沒(méi)有朋友發(fā)現(xiàn)PMOS比NMOS導(dǎo)通電阻大？
如下面這兩個(gè)型號(hào)：
1）SI2301DS/PMOS/SOT-23
2）SI2302DS/NMOS/SOT-23
這兩個(gè)型號(hào)制作工藝差不多，但是明顯NMOS比PMOS導(dǎo)通電阻小，導(dǎo)通電阻小流過(guò)相同電流時(shí)發(fā)熱量小，因此NMOS最大電流比PMOS要大一些，見(jiàn)上圖。那么為什么NMOS的導(dǎo)通電阻小呢？下面詳細(xì)介紹一下。
2、先來(lái)說(shuō)一下半導(dǎo)體：
1）硅單質(zhì)
我們都知道硅原子的最外層電子有4個(gè)電子，如下圖所示，硅原子之間互相共享4個(gè)電子，形成了四個(gè)共價(jià)鍵，形成一種穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
2）P（positive）型半導(dǎo)體
把硼等3價(jià)元素作為雜質(zhì)摻入硅單質(zhì)中，這種混合體就叫P型半導(dǎo)體，硼原子最外層有3個(gè)電子，和硅原子混合后，會(huì)有“空穴”產(chǎn)生，空穴能夠承載電子，這種空穴被稱作載流子，因此這種P型半導(dǎo)體是能夠?qū)щ姷摹?/span>
空穴在電場(chǎng)作用下運(yùn)動(dòng)方式：
3）N（negative）型半導(dǎo)體
把磷等5價(jià)元素作為雜質(zhì)摻入硅單質(zhì)中，這種混合體就叫N型半導(dǎo)體，磷原子最外層有5個(gè)電子，和硅原子混合后，會(huì)有多余的自由電子剩余，多余的自由電子也被稱作載流子，因此這種N型半導(dǎo)體也是能夠?qū)щ姷摹?/span>
電子在電場(chǎng)作用下運(yùn)動(dòng)方式：
3、PMOS比NMOS導(dǎo)通電阻大的原因
電子導(dǎo)電很好理解，但是空穴導(dǎo)電很多人就蒙圈了，我們經(jīng)?？吹降恼f(shuō)法是，空穴本身不是粒子不導(dǎo)電，空穴導(dǎo)電的原因是電子的反向移動(dòng)，其實(shí)這么說(shuō)有些牽強(qiáng)，并不能完全那么等效。N型半導(dǎo)體富含電子，且電子在共價(jià)鍵之外，施加外部電場(chǎng)后電子在電場(chǎng)力的作用下定向移動(dòng)，電子移動(dòng)不受共價(jià)鍵束縛。P型半導(dǎo)體富含空穴，電子在P型半導(dǎo)體內(nèi)部流動(dòng)時(shí)一旦落入空穴中，空穴正好在共價(jià)鍵上，進(jìn)入空穴的電子如果要脫離空穴，需要擺脫共價(jià)鍵的束縛，必須克服共價(jià)鍵的束縛力做功，因此在P型半導(dǎo)體中電子遷移率低一些，需要施加更強(qiáng)的電場(chǎng)才能實(shí)現(xiàn)像N型半導(dǎo)體電子的遷移率，如果不改變電場(chǎng)強(qiáng)度，則需要增加P型半導(dǎo)體的面積提高導(dǎo)電能力。
綜上所述，遷移率低是PMOS管導(dǎo)通電阻大的主要原因。
4、介紹一下半導(dǎo)體的遷移率與摻雜濃度的關(guān)系
虛線為N型半導(dǎo)體，實(shí)線為P型半導(dǎo)體，由此可見(jiàn)相同摻雜濃度下，N型半導(dǎo)體的遷移率高于P型半導(dǎo)體，也就是說(shuō)在相同條件下，N型半導(dǎo)體導(dǎo)電能力強(qiáng)。
推薦閱讀：
二極管原理
三極管原理詳解
一文讀懂MOS管原理
