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功率静电感应晶体管

一种短沟道的功率场效应晶体管。简称 SIT。为区别起见, 一般不把它归入功率场效应晶体管类。SIT通常采用 n沟道的结型场效应结构。
  SIT有平面型、埋沟型等几种。该器件源极的n型半导体被栅极的p型半导体所围,漏极电流IDS必须通过这一窄小的沟道。在栅极与源极间加大负电压VGS时,会使上述沟道变窄以至消失,结果便在原沟道位置形成了一个阻止电子通过的位垒。漏极电压VDS对这一位垒也有影响,但作用远不如栅极明显。改变栅极的电压,便可控制流过源极和漏极间的电流。器件输出特性,反映了栅极的控制作用和一定栅极电压下漏极电流与电压的关系。为截止漏极电流,需要栅极电压有足够的负值,较高的漏极电压需要有更大负值的栅极电压;一旦SIT导通,漏极和源极间相当于一个小电阻。
  SIT是介于双极型功率晶体管(GTR)与功率场效应晶体管(功率MOSFET)之间的器件(性能方面更接近后者),其开关频率可在1MHz以上(可达100MHz),80年代中期其容量已有10A/800V,和功率MOSFET差不多,适用于数千瓦以下的电力电子装置上。
  虽然SIT的概念早在1950年就被提出,功率SIT器件直至 70年代末方出现。SIT的工作电流密度要大于功率MOSFET,且其制造工艺也比后者容易,因而是一种很有前途的器件,有希望发展成100A/1000V级的大容量高频器件。
  另外,SIT漏极的n型高掺杂半导体换成p型半导体,则器件变成静电感应晶闸管(又称场控晶闸管),简称SITH。它的工作电流密度及容量远比SIT高,可达门极可关断晶闸管(GTO)的水平,其开关性能(尤其是开通速度)则优于GTO,是80年代出现的性能最优的大容量电力电子器件之一。

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