« Основи на пальцях Електроніка для всіх   |   

В результаті, традиційні «макроскопічні» моделі роботи МОП-ТРАНЗІСТОРОВ, засновані на статистичному усереднюванні по величезному числу носіїв, перестають адекватно відображати ситуацію і потрібний перегляд самої фізики роботи мікроелектронних приладів (в цьому випадку - вже наноелектронних). Поки цим ще можна нехтувати, проте пізніше можуть потрібно істотні корективи.

Попутно відзначимо ще один шкідливий ефект при мініатюризації транзисторів. Зменшуючи транзистори, доводиться знижувати їх робочу напругу - для поточних і найближчого майбутнього мікропроцесорів воно складає 0,7-1,5 В.
Проте при напрузі близько 1 У вже важко повністю «закривати» транзистори, і в результаті вони «протікають» - як кран, з якого капає вода (так званий витік від витоку до стоку). А оскільки в новітніх мікропроцесорах налічуються сотні мільйонів і навіть мільярд транзисторів, то сумарний струм витоку виливається (пробачите за каламбур) в чималий паразитний струм для всієї мікросхеми.
Цей ефект зараз навіть істотніший, ніж витоки затвора. І з ним активно борються, зокрема, використовуючи так звані sleep-транзистори, що просто відключають від живлення цілі ділянки мікросхем, що не працюють в той або інший момент часу.

Альтернативою могло б стати подальше «утоньшеніє» діелектрика підзатвора, що дозволить понизити порогову напругу (тобто напруга «закривання» транзисторів) і тим самим - витоки «стік-витік» в закритому стані, але через різкі витоки затвора, що зростають при цьому, поки такий крок виявляється неефективним.
Можливо, цей шлях стане реальним із заміною оксиду кремнію на інший діелектрик підзатвора з вищою діелектричною проникністю - в підготовлюваному техпроцессе 45 нм.

Джерело: offline.computerra.ru

Pages: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14


Tags: , , , , , ,

Принцип роботи транзистора


Схожі записи

  • Прості схеми на польових транзисторах (06.03.2009)
    ... У результаті змінна напруга, що поступає на схему визначення викличного сигналу, виявляється недостатньою для її спрацьовування, і автовідповідач не включається. Відомі схеми, що забезпечують розрядний струм на падаючій ділянці викличного сигналу, достатньо складні і повинні включатися в розрив телефонної лінії до автовідповідача. Використання таких сучасних приладів, як могутні польові MOSFET-транзистори, дозволяє вирішити завдання ...
  • Азбука транзисторної схемотехніки (22.03.2009)
    ... 1). Токовиравнівающие резистори в ланцюгах емітерів сприяють рівномірному розподілу навантаження. Виявляється, паралельне включення транзисторів корисне не тільки для збільшення потужності при посиленні великих сигналів, але і для зменшення шуму при посиленні слабких. Рівень шумів зменшується пропорційно кореню квадратному з кількості паралельно включених транзисторів. Захист від перевантаження по струму найпростіше вирішується ...
  • Проблеми вибору ключових силових транзисторів для перетворювачів напруги з жорстким перемиканням (11.04.2009)
    ... За останні роки провідні виробники компонентів для силової електроніки зробили значні зусилля як по поліпшенню характеристик традиційних напівпровідникових приладів, так і по розробці нових виробів, що дозволяють розробникам вирішувати проблеми підвищення ефективності перетворювачів на якісно новому рівні. Це примушує переглянути традиційні рішення питання вибору типів ключових транзисторів. Нижче будуть розглянуті характеристики ...
  • Новий транзистор долає барєр потужності 1 квт (23.03.2009)
    ... Цільовим ринком для цих пристроїв є сегмент промислових, наукових і медичних додатків (ISM): системи магнітно-резістівной томографії (MRI) з надвисоким дозволом, мовне устаткування з високою потужністю, метеорадари, промислові лазери, плазмові генератори і т.д. Нові пристрої засновані на шостому поколінні високовольтної LDMOS-технології (VHV6 50V LDMOS). Ця технологія є першою ...
  • Нові IGBT біполярні транзистори компанії Fuji Electric Device Technolo (12.03.2009)
    ... 1 представлений короткий огляд розвитку і технологій, здійснених впродовж перших п'яти поколінь IGBT біполярних транзисторів. Компанії Fuji Electric вдалося поліпшити характеристики біполярних транзисторів перших трьох поколінь за рахунок використання епітаксиальних пластин, технології управління часом життя носіїв, а також завдяки застосуванню фотолітографії з високим дозволом. Крім того, компанії вдалося значно поліпшити характеристики біполярних транзисторів ...