FET是什么?FinFET的详细资料简介免费下载

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上传日期: 2019-06-13

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标签:MOS(153)FET(161)半导体(6423)

  什么是FET?

  FET 的全名是“场效电晶体(Field Effect Transistor,FET)”,先从大家较耳熟能详的“MOS”来说明。MOS 的全名是“金属-氧化物-半导体场效电晶体(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,MOSFET)”,构造如图一所示,左边灰色的区域(矽)叫做“源极(Source)”,右边灰色的区域(矽)叫做“汲极 (Drain)”,中间有块金属(绿色)突出来叫做“闸极(Gate)”,闸极下方有一层厚度很薄的氧化物(黄色),因为中间由上而下依序为金属 (Metal)、氧化物(Oxide)、半导体(Semiconductor),因此称为“MOS”。

  MOSFET的工作原理与用途

  MOSFET 的工作原理很简单,电子由左边的源极流入,经过闸极下方的电子通道,由右边的汲极流出,中间的闸极则可以决定是否让电子由下方通过,有点像是水龙头的开关 一样,因此称为“闸”;电子是由源极流入,也就是电子的来源,因此称为“源”;电子是由汲极流出,看看说文解字里的介绍:汲者,引水于井也,也就是由这里 取出电子,因此称为“汲”。

  当闸极不加电压,电子无法导通,代表这个位是 0,如图一(a)所示;当闸极加正电压,电子可以导通,代表这个位是 1,如图一(b)所示。

  MOSFET 是目前半导体产业最常使用的一种场效电晶体(FET),科学家将它制作在矽晶圆上,是数码讯号的最小单位,一个 MOSFET 代表一个 0 或一个 1,就是电脑里的一个“位(bit)”。电脑是以 0 与 1 两种数码讯号来运算;我们可以想像在矽芯片上有数十亿个 MOSFET,就代表数十亿个 0 与 1,再用金属导线将这数十亿个 MOSFET 的源极、汲极、闸极链接起来,电子讯号在这数十亿个 0 与 1 之间流通就可以交互运算,最后得到使用者想要的加、减、乘、除运算结果,这就是电脑的基本工作原理。晶圆厂像台积电、联电,就是在矽晶圆上制作数十亿个 MOSFET 的工厂。


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