关键特征的小型化。然而,对栅极长度的要求尤其具有挑战性。在以前的技术节点中,栅极之间的距离相对于栅极长度很大。然而,在现在和未来的技术节点中,栅极之间的距离相对于栅极长度本身很小。这就需要栅极长度的缩放。除了缩小器件尺寸的物理挑战之外,还有一个重大挑战是如何保持晶体管的静电完整性。过去,这是通过栅极电介质缩放、沟道掺杂和扩展优化来实现的。这些传统技术不再能够控制短沟道效应。需要新的设备架构来继续缩放趋势。除了控制静电之外,晶体管性能是每个技术节点的关键。因此,晶体管必须同时具有良好的静电和性能。本章介绍了与传统缩放相关的问题,并探讨了传统缩放的替代方案。
2013 目录数据:ECE 430:半导体器件基础。3 学分。本课程旨在让学生了解晶体管和太阳能电池等重要电子设备背后的物理和工作原理。讨论半导体电子和空穴浓度、载流子传输以及载流子生成和复合。开发 PN 结操作及其在二极管、太阳能电池和 LED 中的应用。然后讨论场效应晶体管 (FET) 和双极结晶体管 (BJT),并开发它们的终端操作。介绍晶体管在双极和 CMOS 模拟和数字电路中的应用。先决条件:ECE 311(最低成绩为 D)。(3-0-3)
3.1 1200 V 器件准则 ...................................................................................................................................... 7
注意:PL - 全体会议演讲;KN - 主题演讲;IT:受邀演讲;TT - 技术演讲 TPGA - Dr. T. P. Ganesan 礼堂小礼堂;SBE - 生物工程学院大楼
Microchip 的 IGBT 产品为各种高压和高功率应用提供高质量解决方案。开关频率范围从传导损耗最小的 DC 到极高功率密度开关模式电源 (SMPS) 应用的 150 kHz。下图显示了每种产品类型的频率范围。每种 IGBT 产品都代表了最新的 IGBT 技术,为目标应用提供了最佳的性能/成本组合。共有六个产品系列,采用三种不同的 IGBT 技术:非穿通 (NPT)、穿通 (PT) 和场截止。
信息以汇总格式呈现,而操作(现场经验、可靠性演示和设备检查)和寿命测试数据则以详细格式呈现。数字详细数据出版物的数据由可靠性分析中心从政府和行业报告中收集、提炼和缩减,以便提供客观信息以供一般使用。
随着半导体器件的缩小尺寸出现饱和迹象,微电子学的研究重点转向寻找基于新颖物理原理的新型计算范式。电子自旋是电子的另一个固有特性,它为目前在微电子学中使用的基于电子电荷的半导体器件提供了附加功能。自旋电流注入、自旋传播和弛豫以及栅极的自旋方向操控等几个基本问题已成功得到解决,从而使电子自旋能够用于数字应用。为了通过电方法产生和检测自旋极化电流,可以采用磁性金属触点。Boroš 等人 [1、2] 讨论的铁磁触点应足够小,以构成具有明确磁化方向的单个磁畴。小畴的磁矩在过去曾被成功利用,现在仍用于在磁性硬盘驱动器中存储信息。由此,二进制信息被编码到畴的磁化方向中。畴的磁化会产生可检测到的杂散磁场。交变磁矩会产生方向相反的磁场。读头可以检测到磁场并读取信息。Khunkitti 等人 [ 3 ] 的研究显示,高灵敏度磁头是实现超高磁密度磁数据存储技术的重要因素。为了写入信息,需要通过流入磁头的电流产生接近磁畴的磁场。正如 Khunkitti 等人 [ 4 ] 所指出的,记录密度主要取决于磁性介质的特性。如果没有外部磁场,磁畴的磁化将得以保留,不会随时间而改变。因此,在电子设备中添加磁畴可实现非易失性,即无需外部电源即可保持设备功能状态的能力。此外,可以通过在小磁畴中运行自旋极化电流来操纵其磁化方向。如果电流足够强,磁畴的磁化方向与自旋电流极化方向平行。通过电子电流对磁畴进行纯电操控,为开发一种具有更高可扩展性的概念上新型的非易失性存储器提供了令人兴奋的机会。冲击自旋极化电流可以由流经另一个铁磁体的电荷电流产生,该铁磁体与小磁畴之间由金属间隔物或隧道屏障隔开。由两个铁磁触点组成的夹层结构的电阻在很大程度上取决于触点在平行或反平行配置中的相对磁化方向。因此,编码到相对磁化中的二进制信息通过夹层的电阻显示出来。这种新兴的存储器被称为磁阻存储器。磁阻存储器结构简单。它们具有出色的耐用性和高运行速度。磁阻存储器与金属氧化物半导体场效应晶体管制造工艺兼容。它们为概念上新的低功耗数据计算范式开辟了前景
标准表面微加工技术的三层多晶硅工艺。大多数平面 MEMS 元件都是使用此技术制造的。在 MUMP 技术中,多晶硅作为微系统技术传感器和执行器元件的结构材料是合理的,因为这种材料具有良好的机械性能。特点 - 能够在一个制造过程中以较小的变化创建大量不同功能的 MEMS 元件,以及在同一基板上集成创建传感器和执行器元件以及信息处理、传输和存储元件的可能性。