Estoy tomando un curso sobre física de semiconductores y estoy aprendiendo sobre MOSFET , MODFET y MESFET .
Conozco las diferencias estructurales generales entre cada uno. Un MOSFET es un metal, óxido y semiconductor y aplica voltaje a la puerta para crear una capa de inversión en el semiconductor. Un MODFET es similar a un MOSFET pero su óxido es un AlGaAs dopado combinado con un GaAs no dopado para crear una extraña caída en la energía de la banda. Esto (de alguna manera) crea una mayor movilidad para los portadores en la capa de gas de electrones bidimensional.
Un MESFET, creo, es el más diferente a los demás porque es solo un metal en un semiconductor. Y aplica un voltaje para crear una región de agotamiento lo suficientemente grande como para agotar completamente la capa para que la carga no pueda fluir.
Pero, ¿cuáles son las ventajas y desventajas de cada uno? ¿Por qué querría usar un MOSFET cuando el MODFET supuestamente tiene una mayor movilidad de portador? ¿Por qué usaría MODFET sobre un MESFET?
Estoy tratando de construir un cuadro comparando y contrastando sus características, que incluyen (pero no se limitan a): fabricación, estructura y tensión, efectos parásitos, creación y forma de la región de agotamiento, movilidad de los portadores, altura de la barrera.
Solo puedo responder a la primera de sus dos preguntas principales.
¿Por qué querría usar un MOSFET cuando el MODFET supuestamente tiene una mayor movilidad de portador?
Costo. Primero, si desea hacer un MODFET de GaAs/AlGaAs, eso significa que está trabajando con obleas de GaAs en lugar de silicio, y estas son mucho más costosas por dispositivo. Incluso si crea un MODFET con un contenido de Ge variable en SiGe, está trabajando con un sistema de material más exótico y algo más costoso que el silicio ordinario.
En segundo lugar, porque la capa de composición modificada (AlGaAs o SiGe de alta Ge) debe añadirse por crecimiento epitaxial , que es un proceso más lento y por tanto más costoso que los necesarios para formar un MOSFET ordinario sobre silicio.
En tercer lugar, porque una gran cantidad de investigación se ha dedicado a reducir el costo de los procesos CMOS de silicio en las últimas décadas, lo que permite producir CMOS en grandes volúmenes, con altos rendimientos y, por lo tanto, a costos más bajos.
el fotón
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