MESFET

Un MESFET ( transistor de efecto de campo metal-semiconductor ) es un dispositivo semiconductor de transistor de efecto de campo similar a un JFET con una unión Schottky ( metal - semiconductor ) en lugar de una unión p-n para una puerta .

Los MESFET se fabrican con tecnologías de semiconductores compuestos que carecen de una pasivación superficial de alta calidad, como arseniuro de galio , fosfuro de indio o carburo de silicio , y son más rápidos pero más caros que los JFET o MOSFET basados ​​en silicio . Los MESFET de producción operan hasta aproximadamente 45  GHz ^{[ 1 ]} y se utilizan comúnmente para comunicaciones de frecuencia de microondas y radar . Los primeros MESFET se desarrollaron en 1966, y un año después se demostró su rendimiento de microondas de radiofrecuencia de frecuencia extremadamente alta ^{[ 2 ] .}

El MESFET, al igual que el JFET, se diferencia del FET o MOSFET de puerta aislada común porque no hay aislante bajo la puerta sobre la región de conmutación activa. Esto implica que, en modo transistor, la puerta del MESFET debe polarizarse de manera que se obtenga una zona de agotamiento polarizada inversamente que controle el canal subyacente, en lugar de un diodo metal-semiconductor con conducción directa al canal.

Si bien esta restricción limita ciertas posibilidades de circuito, ya que la compuerta debe permanecer polarizada inversamente y, por lo tanto, no puede exceder un cierto voltaje de polarización directa, los dispositivos analógicos y digitales MESFET funcionan razonablemente bien si se mantienen dentro de los límites de diseño. El aspecto más crítico del diseño es la extensión del metal de la compuerta sobre la región de conmutación. Generalmente, cuanto más estrecho sea el canal portador modulado de la compuerta, mejor será la capacidad de manejo de frecuencia. El espaciado de la fuente y el drenador con respecto a la compuerta, y la extensión lateral de la compuerta son parámetros de diseño importantes, aunque algo menos críticos. La capacidad de manejo de corriente del MESFET mejora a medida que la compuerta se alarga lateralmente, manteniendo constante la región activa; sin embargo, el desplazamiento de fase a lo largo de la compuerta es limitado debido al efecto de la línea de transmisión. Como resultado, la mayoría de los MESFET de producción utilizan una capa superior de metal de baja resistencia sobre la compuerta, lo que a menudo produce un perfil en forma de hongo en la sección transversal.

Se han explorado numerosas posibilidades de fabricación de MESFET para una amplia variedad de sistemas semiconductores. Algunas de las principales áreas de aplicación son las comunicaciones militares , como amplificador de bajo ruido en la etapa de entrada de receptores de microondas tanto en dispositivos de radar militares como en comunicaciones; la optoelectrónica comercial ; las comunicaciones por satélite , como amplificador de potencia para la etapa de salida de enlaces de microondas; y como oscilador de potencia.

• Transistor de alta movilidad electrónica (HEMT)
• Transistor bipolar de heterounión