FETの特性について

質問

nチャネルMOSFETについて質問させていただきます。ドレイン電流Idとゲート電圧Vgの伝達特性のグラフは、ドレイン電圧Vdが一定の場合、しきい値Vt以降比例しますが、その理由として、(1)ゲート電圧Vgがしきい値Vt以下の場合は、ピンチオフになりドレイン電流Idはほとんど流れない。(2)VgをVt以上にすると、ゲート下の反転層の厚みが増加し、チャネルコンダクタンスgが増加するのでIdがそれに伴い増加する。…と考えたのですがこれで正しいでしょうか？また、(1)ではIdが流れないですが、(2)では流れるのは、(1)では反転層が形成されず空乏層だけであるため、(2)では反転層が形成されるため、といった考え方でよろしいでしょうか・・？誤った部分、不足な部分等ございましたらどうかご指摘願います。

回答No.1

sanori · ベストアンサー

こんにちは。
一応、この関係の仕事をしたことがあります。

＞＞＞
(1)ゲート電圧Vgがしきい値Vt以下の場合は、ピンチオフになりドレイン電流Idはほとんど流れない。

残念ながら誤りです。
「ピンチオフ」というのは、Ｖｇがしきい値電圧を超えている状態において、Ｖｄ（Ｖｇではありません）をある一定値以上に上げてもＩｄが増えないこと、つまり「飽和」のことを指します。

http://www.gxk.jp/elec/musen/1ama/Htb/html/C0404_d.html
この図では、反転層がドレインに届かず、三角形みたいになっていますよね？
これがピンチオフの状態です。

＞＞＞
(2)VgをVt以上にすると、ゲート下の反転層の厚みが増加し、チャネルコンダクタンスgが増加するのでIdがそれに伴い増加する。…と考えたのですがこれで正しいでしょうか？

合ってます。

＞＞＞
また、(1)ではIdが流れないですが、(2)では流れるのは、(1)では反転層が形成されず空乏層だけであるため、(2)では反転層が形成されるため、といった考え方でよろしいでしょうか・・？

いいですよ。

お礼

詳しい説明とご指摘本当にありがとうございました！
おかげで理解できました。