MOSFETのボディダイオードについて

質問

電子回路の初学者ですが、MOSFETの動作に疑問があるため質問させて下さい。

添付画像赤く囲んである、「P型MOSFETのオフ状態では、SからDへ電流が流れない」という点で悩んでおります。

こちら「http://www.nteku.com/toransistor/mos_toransistor.aspx」
や
こちら「http://gomisai.blog75.fc2.com/blog-entry-47.html」

のサイトを拝見すると、「MOSFETはドレイン-ソース間にボディダイオードを持っているため片側は常に導通になります。」という記述が見られます。確かに、ボディダイオードがあるならば、P型MOSFETのオフ状態においてもSからDへ電流が流れてしまいます。

これはどちらが正しいのでしょうか？また、どちらも正しいのであればどのように考え分けて（使い分けて）いけばよろしいのでしょうか。

よろしくお願い致します。

回答No.1

rabbit_cat · ベストアンサー

まず、質問の添付図（なんかの教科書？）のＰＭＯＳのほうは、ＤとＳが逆になっています（明らかな誤植です）。
なんで、
＞添付画像赤く囲んである、「P型MOSFETのオフ状態では、SからDへ電流が流れない」
は、「P型MOSFETのオフ状態では、DからSへ電流が流れない」と言っているだけで、ＳからＤへについては何もいっていません。

質問自体はどう答えるか悩むところです。

・まず、本来、ＭＯＳＦＥＴは３端子ではなくて、４端子（ソース・ゲート・ドレイン・ボディ）の素子です。
・４端子の素子としてＭＯＳＦＥＴでは、ソース端子とドレイン端子は素子の構造上は完全に対称です。単に、使うときに、（ＰＭＯＳであれば）高い電位がかかっているほうの端子をソース、低い電位がかかっているほうの端子をソースと呼ぶだけです。（電位のかかり方が逆になれば、名前の逆になる）
なんで、「ＳからＤへ電流が流れる」ことはありえません。（ＳからＤへ電流を流すには、ＳのほうにＤより高い電圧をかける必要がありますが、その場合、高い電圧をかけたほうの端子をソースと呼ぶことになるので）
なんですが、ディスクリートのＰＭＯＳＦＥＴでは、通常、ボディ端子を、Ｄ／Ｓ端子のどちらか一方に接続します。なんで、その時点で、Ｄ／Ｓ端子は構造上対称ではなくなってしまって、ボディ端子を接続したほうが常にソース端子になってしまいます。
その場合、参考ＵＲＬように、Ｄ→Ｓの向きに（ボディ端子を通じて）寄生ダイオードができます。

お礼

回答ありがとうございます。添付図に関して、誤植の指摘ありがとうございます。また、詳しい解説ありがとうございます。
ボディ端子が存在するため、P型MOSFETがオフ状態にあっても、Ｄ→Ｓの向きに電流が流れるという理解で進めようと思います。