Formazione canale transistor Mosfet

[marcot1004]

Forse non mi sono espresso bene, assumiamo di aver già esercitato una tensione Gate e body sufficiente per creare il canale. Una volta creatosi il canale, sulla superficie del semiconduttore mi ritrovo una carica negativa aggiuntiva a quella dovuta agli ioni fissi. Allo stesso modo anche sul gate si avrà una carica positiva aggiuntiva, non ho però capito se la carica aggiuntiva che ho sul gate, ovvero quella successiva alla formazione del canale che costituisce insieme al canale di elettroni il secondo condensatore (quindi non quella dovuta al potenziale Vgs che abbiamo applicato per formale il canale) si genera per induzione elettrostatica o meno

[Ianero]

Per me la risposta è la stessa di prima.
Magari fai un disegno così capisco cosa vuoi dire.

[marcot1004]

Quello che non ho capito è una volta formatosi il canale io mi ritrovo con un eccesso di elettroni sulla superficie del semiconduttore. Questa carica negativa in più deve essere "compensata" da una carica positiva pari di modulo affinchè tutto resti neutro. Questa carica che compenserà si deposita sul gate per induzione elettrostatica??

[Ianero]

La risposta è sì, ma stai scambiando causa ed effetto.

[marcot1004]

La risposta è sì, ma stai scambiando causa ed effetto.

Penso di aver capito, correggimi se sbaglio

Esercitando una tensione positiva sul gate su di esso si accumula una carica positiva che induce (per induzione elettrostatica come avviene in un condensatore) una carica negativa nel substrato. Quando la tensione Vgs supera la soglia, si forma il canale e quindi la carica che abbiamo indotto (esercitando la tensione Vgs) nel substrato sarà costituita da due contributi:
-Carica dovuta agli ioni fissi
-Carica dovuta al canale

Quindi in realtà io sbagliavo a visualizzare una sorta di andamento a tappe, nel senso la tensione Vgs in realtà non va ad indurre prima una carica nel substrato di ioni fissi e poi inseguito il canale, ma in realtà esercitando una tensione Vgs noi andiamo ad indurre una carica negativa nel substrato, se la tensione Vgs è inferiore alla soglia la carica indotta sarà solo di ioni fissi viceversa se la tensione è superiore alla soglia Vt la carica che abbiamo indotto nel substrato sarà costituita da ioni fissi+ canale

giusto?

Ps.
Pensandoci è come dici tu infatti esercitando una tensione Vgs minore della soglia si indurrà una carica negativa nel substrato, ma questa sarà costituita quasi interamente da ioni fissi (quasi interamente perché un minimo di elettroni si sono comunque accumulati sulla superficie del semiconduttore ma in numero trascurabile, possiamo quindi assumere che la carica nel substrato sia formata interamente da ioni fissi).
Aumentando la tensione Vgs e superando la soglia Vt, il numero di elettroni accumulatisi sulla superficie del semiconduttore cresce e non è più trascurabile, quindi la carica negativa indotta nel substrato (ad opera della tensione Vgs) sarà formata sia da ioni fissi che da elettroni liberi (di conduzione) che costituiscono il canale di inversione

[Ianero]

Ovviamente la realtà fisica è che i due fenomeni sono coesistenti, ma uno è preponderante rispetto all'altro per certi range di tensione e viceversa.
In ogni caso sì, questa approssimazione a step è quella che si usa in prima battuta ed è valida.

[marcot1004]

Ovviamente la realtà fisica è che i due fenomeni sono coesistenti, ma uno è preponderante rispetto all'altro per certi range di tensione e viceversa.
In ogni caso sì, questa approssimazione a step è quella che si usa in prima battuta ed è valida.

era la visione a step che mi mandava un po fuori strada, perché sbagliavo a immaginarli come fenomeni distinti.
Poi forse per tagliare la testa al toro si può anche semplificare il tutto dicendo che esercitando la tensione Vgs sul gate induco una carica negativa nel substrato. Fin quando Vgs è minore di Vt la carica negativa indotta nel substrato è costituita quasi interamente da ioni (essendo il numero di elettroni trascurabile), quando invece Vgs è maggiore di Vt, essendo il numero di elettroni accumulatisi in superficie del semiconduttore non più trascurabile, la carica indotta è costituita da ioni + canale

Grazie mille per l'aiuto

[Ianero]