功率静电感应晶体管

[拼音]：gonglü jingdian ganying jingtiguan

[外文]：power static-induction transistor

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。图1为这种SIT的符号，G、D、S分别代表栅极、漏极和源极。

SIT有平面型、埋沟型等几种。

图2为平面型SIT的部分剖面结构。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I_DS必须通过这一窄小的沟道。在栅极与源极间加大负电压V_GS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V_DS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。

图3是该器件的输出特性，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。从图3中可以看到，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，若将图2中的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。

相关推荐: 功率静电感应晶体管