Em relação a um MOSFET: Explique como ocorre o processo de inversão na superfície do canal próxima ao óxido, que permite o fluxo de corrente entre o dreno e a fonte de um MOSFET.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para explicar como funciona o processo de inversão na superfície do canal perto do óxido em um MOSFET, que permite a corrente fluir entre o dreno e a fonte. Para resolver isso, precisamos entender um pouquinho sobre transistores MOSFET, semicondutores, e como a tensão aplicada controla a corrente.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é um MOSFET. Ele é um tipo de transistor que tem três terminais principais: dreno, fonte e porta. Entre o substrato (base do transistor) e a porta tem uma camada de óxido (normalmente de silício dióxido). O canal entre o dreno e a fonte pode ser do tipo N ou P, dependendo do tipo de MOSFET.
Passo 3
O processo de inversão começa quando aplicamos uma tensão positiva na porta (para um MOSFET do tipo N). Essa tensão atrai elétrons para a superfície do substrato perto do óxido. Inicialmente, essa região tem muitos buracos (cargas positivas) se for um substrato P. Com a tensão crescente, chega um ponto onde os elétrons acumulados superam os buracos presentes, formando uma camada de inversão N.
Passo 4
Essa camada de inversão age como o canal condutor entre o dreno e a fonte. Quando há essa camada, os elétrons podem fluir livremente sob a influência de uma tensão aplicada entre o dreno e a fonte, permitindo assim a corrente elétrica. Sem a inversão, o canal não seria condutor e não haveria fluxo de corrente.
Resposta
O processo de inversão no MOSFET ocorre quando a tensão aplicada na porta atrai portadores de carga (elétrons) para a superfície do substrato próximo ao óxido, formando uma camada condutora (inversão). Essa camada cria o caminho pelo qual a corrente pode fluir entre o dreno e a fonte, permitindo o funcionamento do transistor.