絕緣柵場效應管的種類較多，有PMOS、NMOS和VMOS功率管等，但目前應用最多的是MOS管。MOS絕緣柵場效應管也即金屬一氧化物一半導體場效應管，通常用MOS表示，簡稱作MOS管。它具有比結(jié)型場效應管更高的輸入阻抗（可達1012Ω以上），并且制造工藝比較簡單，使用靈活方便，非常有利于高度集成化。

　　絕緣柵型場效應管工作原理

　　絕緣柵場效應管的導電機理是，利用UGS 控制“感應電荷”的多少來改變導電溝道的寬窄，從而控制漏極電流ID。若UGS=0時，源、漏之間不存在導電溝道的為增強型MOS管，UGS=0 時，漏、源之間存在導電溝道的為耗盡型MOS管。

　　圖二

　　圖2中襯底為P型半導體，在它的上面是一層SiO2薄膜、在SiO2薄膜上蓋一層金屬鋁，如果在金屬鋁層和半導體之間加電壓UGS，則金屬鋁與半導體之間產(chǎn)生一個垂直于半導體表面的電場，在這一電場作用下，P型硅表面的多數(shù)載流子-空穴受到排斥，使硅片表面產(chǎn)生一層缺乏載流子的薄層。同時在電場作用下，P型半導體中的少數(shù)載流子-電子被吸引到半導體的表面，并被空穴所俘獲而形成負離子，組成不可移動的空間電荷層（稱耗盡層又叫受主離子層）。

　　UGS愈大，電場排斥硅表面層中的空穴愈多，則耗盡層愈寬，且UGS愈大，電場愈強；當UGS 增大到某一柵源電壓值VT（叫臨界電壓或開啟電壓）時，則電場在排斥半導體表面層的多數(shù)載流子-空穴形成耗盡層之后，就會吸引少數(shù)載流子-電子，繼而在表面層內(nèi)形成電子的積累，從而使原來為空穴占多數(shù)的P型半導體表面形成了N型薄層。由于與P型襯底的導電類型相反，故稱為反型層。在反型層下才是負離子組成的耗盡層。這一N型電子層，把原來被PN結(jié)高阻層隔開的源區(qū)和漏區(qū)連接起來，形成導電溝道。

　　用圖2所示電路來分析柵源電壓UGS控制導電溝道寬窄，改變漏極電流ID 的關(guān)系：當UGS=0時，因沒有電場作用，不能形成導電溝道，這時雖然漏源間外接有ED電源，但由于漏源間被P型襯底所隔開，漏源之間存在兩個PN結(jié)，因此只能流過很小的反向電流，ID ≈0；當UGS》0并逐漸增加到VT 時，反型層開始形成，漏源之間被N溝道連成一體。

　　這時在正的漏源電壓UDS作用下；N溝道內(nèi)的多子（電子）產(chǎn)生漂移運動，從源極流向漏極，形成漏極電流ID。顯然，UGS愈高，電場愈強，表面感應出的電子愈多，N型溝道愈寬溝道電阻愈小，ID愈大。

　　如何防止絕緣柵型場效應管擊穿

　　由于絕緣柵場效應管的輸入阻抗非常高，這本來是它的優(yōu)點，但在使用上卻帶來新的問題。由于輸入阻抗高，當帶電荷物體一旦靠近柵極時，在柵極感應出來的電荷就很難通過這個電阻泄放掉，電荷的累積造成了電壓的升高，尤其是在極間電容比較小的情況本下，少量的電荷就會產(chǎn)生較高的電壓，以至管子還沒使用或者在焊接時就已經(jīng)擊穿或者出現(xiàn)指標下降的現(xiàn)象，特別是MOS管，其絕緣層很薄，更易擊穿損壞。為了避免出現(xiàn)這樣的事故，關(guān)鍵在于避免柵極懸空，也就是在柵源兩極之間必須保持直流通路。通常是在柵源兩極之間接一個電阻（100K以內(nèi)），使累積電荷不致過多，或者接一個穩(wěn)壓管，使電壓不致超過某一數(shù)值。在保存時應使3個電極短路，并放在屏蔽的金屬盒內(nèi);把管子焊到電路上或取下來時，也應該先將各個電極短路;安裝測試時所用的烙鐵儀器等要有良好的接地，最好拔掉電烙鐵的電源再進行焊接。