半导体器件的特征尺寸是指什么?

半导体器件的特征尺寸是指什么?,第1张

在集成电路领域,特征尺寸是指半导体器件中的最小尺寸。在CMOS工艺中,特征尺寸典型代表为“栅”的宽度,也即MOS器件的沟道长度。一般来说,特征尺寸越小,芯片的集成度越高,性能越好,功耗越低。

特征尺寸(沟道长度)的缩小虽然有明显的好处,但是也会带来一系列负面效应,统称为“短沟道效应”。例如,场效应管强调的是栅极电压的控制作用,但是在沟道短到一定程度时,源与漏之间会存在漏电流,即使撤掉了栅极电压,也可能关不断MOS管。

扩展资料

半导体器件(semiconductor device)通常利用不同的半导体材料、采用不同的工艺和几何结构,已研制出种类繁多、功能用途各异的多种晶体二极,晶体二极管的频率覆盖范围可从低频、高频、微波、毫米波、红外直至光波。

三端器件一 般是有源器件,典型代表是各种晶体管(又称晶体三极管)。晶体管又可以分为双极型晶体管和场效应晶体管两类。

根据用途的不同,晶体管可分为功率晶体管微波晶体管和低噪声晶体管。除了作为放大、振荡、开关用的 一般晶体管外。

还有一些特殊用途的晶体管,如光晶体管、磁敏晶体管,场效应传感器等。这些器件既能把一些环境因素的信息转换为电信号,又有一般晶体管的放大作用得到较大的输出信号。

此外,还有一些特殊器件,如单结晶体管可用于产生锯齿波,可控硅可用于各种大电流的控制电路,电荷耦合器件可用作摄橡器件或信息存 储器件等。在通信和雷达等军事装备中,主要靠高灵敏度、低噪声的半导体接收器件接收微弱信号。

随着微波通信技术的迅速发展,微波半导件低噪声器件发展很快,工作频率不断提高,而噪声系数不断下降。微波半导体 器件由于性能优异、体积小、重量轻和功耗低等特性,在防空反导、电子战等系统中已得到广泛的应用。

参考资料来源:百度百科-特征尺寸

mos晶体管中,栅下沟道预夹断后、若继续增大vds,夹断点会略向源极方向移动。导致夹断点到源极之间的沟道长度略有减小,有效沟道电阻也就略有减小,从而使更多电子自源极漂移到夹断点,导致在耗尽区漂移电子增多,使id增大,这种效应称为沟道长度调制效应 MOS管漏极和源极之间的电压差增大,实际反型沟道长度逐渐减小。比如说减小量为△L,那么实际沟道长度就为L'=L-△L,L'实际上是Vds的函数,1/L'≈(1+△L/L)/L,假设△L/L和Vds之间是线性关系,△L/L=λVds,通常用λ表示沟道长度调制系数。沟道长度调制使Id/Vds的特性曲线出现非零斜率这样就使得源极和漏极之间的电流源不理想。参数λ表示给定的Vds增量所引起的沟道长度的相对变化量,所以对于较长的沟道λ较小。


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