Tranzystor polowy, tranzystor unipolarny, FET (ang. Field Effect Transistor) – 

tranzystor, w którym sterowanie prądem odbywa się za pomocą pola elektrycznego.

Budowa: Zasadniczą częścią tranzystora polowego jest kryształ odpowiednio domieszkowanego

 półprzewodnika z dwiema elektrodami: źródłem (symbol S od ang. source, odpowiednik emitera

w tranzystorze bipolarnym) idrenem (D, drain, odpowiednik kolektora). Pomiędzy nimi tworzy się

tzw.kanał, którym płynie prąd. Wzdłuż kanału umieszczona jest trzecia elektroda, zwana bramką

 (G, gate, odpowiednik bazy). W tranzystorach epiplanarnych, jak również w przypadku układów scalonych,

w których wytwarza się wiele tranzystorów na wspólnym krysztale, wykorzystuje się jeszcze czwartą

elektrodę, tzw. podłoże (B, bulk albo body), służącą do odpowiedniej polaryzacji podłoża.

Działanie: Przyłożone do bramki napięcie wywołuje w krysztale dodatkowe pole elektryczne, które

wpływa na rozkład nośników prądu w kanale. Skutkiem tego jest zmiana efektywnego przekroju

kanału, co objawia się jako zmiana oporu dren-źródło.

Ze względu na technologię wykonania rozróżnia się tranzystory:

MISFET (Metal-Insulator-Semiconductor FET) wykonane z półprzewodnika monokrystalicznego;

ponieważ tutaj najczęściej rolę izolatora pełni ditlenek krzemu SiO₂, toteż tranzystory te częściej

nazywa się MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor FET, MOSFET) lub krócej MOS. Dodatkowo

tranzystory MOS dzieli się na:tranzystory z kanałem zubożanym, w których przy braku napięcia

bramka-źródło kanał jest otwarty;tranzystory z kanałem wzbogacanym, w których przy braku

napięcia bramka-źródło kanał jest całkowicie zatkany.

TFT (Thin Film Transistor) wykonane z półprzewodnika polikrystalicznego.

Ponieważ tranzystory tego typu są wytwarzane w taki sam sposób, jak układy scalone

 cienkowarstwowe, toteż nazywane są tranzystorami cienkowarstwowymi.

Straty mocy w przewodzącym tranzystorze są proporcjonalne do prądu płynącego

przez kanał zgodnie ze wzorem:

JFET: MOSFET:

Tranzystor bipolarny (dawniej: tranzystor warstwowy, tranzystor złączowy) to odmiana tranzystora, 

półprzewodnikowyelement elektroniczny, mający zdolność wzmacniania sygnału. Zbudowany

jest z trzech warstw półprzewodnika o różnym typie przewodnictwa. Charakteryzuje się tym,

że niewielki prąd płynący pomiędzy dwiema jego elektrodami (nazywanymi bazą i emiterem)

steruje większym prądem płynącym między emiterem, a trzecią elektrodą (nazywaną kolektorem).

Budowa: Tranzystor bipolarny składa się z trzech warstw półprzewodnika o różnym typie przewodni

ctwa: p-n-p lub n-p-n (istnieją więc dwa rodzaje tranzystorów bipolarnych: pnp i npn). Poszczególne

warstwy noszą nazwy:emiter (oznaczony przez E) warstwa silnie domieszkowanabaza

(oznaczona przez B) warstwa cienka i słabo domieszkowanakolektor (oznaczony przez C)

W ten sposób tworzą się dwa złącza p-n: baza-emiter (nazywane krótko złączem emitera)

oraz baza-kolektor (nazywane złączem kolektora).

Zasada działania:W normalnych warunkach pracy złącze emiter-baza jest spolaryzowane

w kierunku przewodzenia, a złącze baza-kolektor - w kierunku zaporowym. Napięcie baza-emiter

powoduje przepływ (wstrzykiwanie) nośników większościowych emitera przez to złącze do bazy

– (elektrony w tranzystorach npn lub dziury w tranzystorach pnp). Nośników przechodzących w

przeciwną stronę, od bazy do emitera jest niewiele, ze względu na słabe domieszkowanie bazy.

Nośniki wstrzyknięte z emitera do obszaru bazy dyfundują do obszarów mniejszej ich koncentracji

w kierunku kolektora. Trafiają do obszaru złącza baza-kolektor, a tu na skutek pola elektrycznego

w obszarze zubożonym są przyciągane do kolektora.

W rezultacie, po przyłożeniu do złącza emiterowego napięcia w kierunku przewodzenia, popłynie

niewielki prąd między bazą a emiterem, umożliwiający przepływ dużego prądu między

kolektorem a emiterem. Stosunek prądu kolektora do prądu bazy nazywany jest wzmocnieniem

prądowym tranzystora i oznacza się grecką literą β.

Za sygnał sterujący prądem kolektora można uważać zarówno prąd bazy, jak i napięcie baza-emiter

. Zależność między tymi dwiema wielkościami opisuje charakterystyka wejściowa tranzystora,

będąca w zasadzie eksponencjalną charakterystyką złącza pn spolaryzowanego w kierunku przewodzenia.

Prąd bazy składa się z dwóch głównych składników: prądu rekombinacji i prądu wstrzykiwania.

Prąd rekombinacji to prąd powstały z rekombinacji w bazie nośników wstrzykniętych z emitera

do bazy z nośnikami komplementarnymi. Jest tym mniejszy im cieńsza i słabiej domieszkowana

jest baza. Prąd wstrzykiwania jest to prąd złożony z nośników wstrzykniętych z bazy do emitera,

jego wartość zależy od stosunku koncentracji domieszek w obszarze bazy i emitera.

MOSFET (Metal-Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor) – technologia produkcji

 tranzystorów polowych z izolowaną bramką i obwodów układów scalonych. Jest to aktualnie

podstawowa technologia produkcji większości układów scalonych stosowanych w

komputerach i stanowi element technologii CMOS.W technologii MOSFET tranzystory

są produkowane w formie trzech warstw. Dolna warstwa to płytka wycięta z

 monokryształu krzemu lub krzemu domieszkowanego germanem. Na płytkę tę napy

la się bardzo cienką warstwę krzemionki lub innego tlenku metalu lubpółmetalu, która pełni

funkcję izolatora. Warstwa ta musi być ciągła (bez dziur), ale jak najcieńsza. Obecnie

w najbardziej zaawansowanych technologicznie procesorach warstwa ta ma grubość

pięciu cząsteczek tlenku. Na warstwę tlenku napyla się z kolei bardzo cienką warstwę

dobrze przewodzącego metalu (np. złota). Układ trzech warstw tworzy prosty tranzystor

lub pojedynczą bramkę logiczną układu procesora.Budowa:

Budowa: Skrót MOSFET pochodzi od angielskiego określenia 

Metal-Oxide-Semiconductor FET, co oznacza tranzystor polowy

 (FET - ang. Field Effect Transistor) o strukturze: metal, tlenek, półprzewodnik. Istnieje

również alternatywny, ale rzadko spotykany skrót MISFET, pochodzący od 

Metal-Insulator-Semiconductor FET (insulator - dielektryk).

Symbole graficzne: