nチャネルMOSFET | インタラクティブ模式図

電圧を動かして理解する半導体

nチャネルMOSFETの動作

n⁺ ソース｜ p型基板｜ n⁺ ドレイン／ソースと基板は 0 V に固定

モデルのしきい値 V_th = 1.2 V

ゲート・ソース間電圧 V_GS

3.3V

0 V5.0 V

ドレイン・ソース間電圧 V_DS

1.2V

0 V5.0 V

代表的な状態：

動作状態

線形領域

ドレイン電流 I_D

1.44 mA

ゲートの余裕 V_GS − V_th

2.1 V

飽和開始 V_DS,sat

2.1 V

色の濃さはキャリア密度の目安／長さ・濃度は模式的

電子が多い（青）正孔が多い（橙）空乏領域（薄灰）電子は S → D、慣用電流 I_D は D → S

ソース側 → ドレイン側（相対値）

青線は現在の V_GS での予測

↳

理想的な長チャネルMOSFETの平方則モデルを使用（係数 k = 0.8 mA/V²）。しきい値以下の微小電流、チャネル長変調、ボディ効果などは省略。濃淡・空乏層の形状・反転層の厚さは説明用に強調しており、実測値・実寸比ではありません。