隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管

計(jì)算機(jī)包含有無數(shù)個(gè)晶體管，僅僅CPU內(nèi)就有不下10億個(gè)晶體管，這些小的晶體管通過打開和關(guān)閉來提供用0和1表示的二進(jìn)制指令，從而讓我們能夠發(fā)送郵件、觀看視頻、移動(dòng)鼠標(biāo)等。晶體管使用的技術(shù)名叫“場(chǎng)效應(yīng)”——通過該效應(yīng)，電壓誘導(dǎo)一個(gè)電子隧道來激活晶體管，但是，場(chǎng)效應(yīng)技術(shù)正在慢慢達(dá)到其極限，尤其在降低能耗方面已經(jīng)沒有什么施展的空間了。

計(jì)算機(jī)包含有無數(shù)個(gè)晶體管，僅僅CPU內(nèi)就有不下10億個(gè)晶體管，這些小的晶體管通過打開和關(guān)閉來提供用0和1表示的二進(jìn)制指令，從而讓我們能夠發(fā)送郵件、觀看視頻、移動(dòng)鼠標(biāo)等。晶體管使用的技術(shù)名叫“場(chǎng)效應(yīng)”——通過該效應(yīng)，電壓誘導(dǎo)一個(gè)電子隧道來激活晶體管，但是，場(chǎng)效應(yīng)技術(shù)正在慢慢達(dá)到其極限，尤其在降低能耗方面已經(jīng)沒有什么施展的空間了。

不過，隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管技術(shù)則基于迥然不同的原理。在隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管中，兩個(gè)小槽被一個(gè)能量勢(shì)壘分開。在第一個(gè)小槽中，一大群電子在靜靜等待著，晶體管沒有被激活，當(dāng)施加電壓時(shí)，電子就會(huì)通過能量勢(shì)壘并且移入第二個(gè)小槽內(nèi)，同時(shí)激活晶體管。

根據(jù)量子理論，有些電子縱使明顯缺乏足夠的能量來穿過能量勢(shì)壘，它們也能做到這一點(diǎn)，這就是量子隧道效應(yīng)。通過減少能量勢(shì)壘的幅度，增強(qiáng)并利用量子效應(yīng)將成為可能，因此，電子穿過勢(shì)壘所需要的能量會(huì)大大減少，晶體管的能耗也會(huì)因此而顯著下降。

隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管造價(jià)信息

市場(chǎng)價(jià) 信息價(jià) 詢價(jià)
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 市場(chǎng)價(jià)
（除稅）		 工程建議價(jià)
（除稅）		 行情 品牌 單位 稅率 供應(yīng)商 報(bào)價(jià)日期
MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管測(cè)試儀 BJ2990 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái) 13% 北京無線電儀器廠
MOS型場(chǎng)效應(yīng)晶體管瞬態(tài)熱阻測(cè)試儀 BJ2989 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái) 13% 北京無線電儀器廠
火克Hawk-S隧道板 火克Hawk-S隧道板;火克Hawk-S隧道板;型號(hào)、規(guī)格:2400X1200mm;厚度:10mm;品牌:金特;備注:主要應(yīng)用在隧道頂部防火,滿足隧道防火要求 查看價(jià)格 查看價(jià)格

金特

 m2 13% 宜春市金特建材實(shí)業(yè)有限公司
火克Hawk-S隧道板 火克Hawk-S隧道板;火克Hawk-S隧道板;型號(hào)、規(guī)格:2400X1200mm;厚度:12mm;品牌:金特;備注:主要應(yīng)用在隧道頂部防火,滿足隧道防火要求 查看價(jià)格 查看價(jià)格

金特

 m2 13% 宜春市金特建材實(shí)業(yè)有限公司
CPU224晶體管型 CPU224, DC PS, 14DE DC/10DA DC-CN 查看價(jià)格 查看價(jià)格

件 13% 武漢運(yùn)通達(dá)科技有限公司
CPU226晶體管型 CPU226, DC PS, 24DE DC/16DA DC-CN 查看價(jià)格 查看價(jià)格

件 13% 武漢運(yùn)通達(dá)科技有限公司
CPU222晶體管型 CPU222, DC 24V, 8DE DC/6DA DC-CN 查看價(jià)格 查看價(jià)格

件 13% 武漢運(yùn)通達(dá)科技有限公司
CPU224XP晶體管型 CPU224XP, DC PS, 14DE DC/10DA DC/2AE/1AA 查看價(jià)格 查看價(jià)格

件 13% 武漢運(yùn)通達(dá)科技有限公司
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 除稅
信息價(jià)		 含稅
信息價(jià)		 行情 品牌 單位 稅率 地區(qū)/時(shí)間
自發(fā)電一體焊機(jī) 305A 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)班 韶關(guān)市2010年8月信息價(jià)
二氧化碳?xì)?font color='red'>體保護(hù)焊機(jī) 電流250A 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)班 汕頭市2011年3季度信息價(jià)
二氧化碳?xì)?font color='red'>體保護(hù)焊機(jī) 電流250A 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)班 廣州市2010年3季度信息價(jià)
二氧化碳?xì)?font color='red'>體保護(hù)焊機(jī) 電流250A 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)班 汕頭市2010年2季度信息價(jià)
二氧化碳?xì)?font color='red'>體保護(hù)焊機(jī) 電流250A 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)班 廣州市2010年2季度信息價(jià)
二氧化碳?xì)?font color='red'>體保護(hù)焊機(jī) 電流250A 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)班 廣州市2010年1季度信息價(jià)
二氧化碳?xì)?font color='red'>體保護(hù)焊機(jī) 電流250A 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)班 汕頭市2009年3季度信息價(jià)
二氧化碳?xì)?font color='red'>體保護(hù)焊機(jī) 電流250A 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)班 廣州市2007年4季度信息價(jià)
材料名稱 規(guī)格/需求量 報(bào)價(jià)數(shù) 最新報(bào)價(jià)
（元）		 供應(yīng)商 報(bào)價(jià)地區(qū) 最新報(bào)價(jià)時(shí)間
MOS型場(chǎng)效應(yīng)晶體管瞬態(tài)熱阻測(cè)試儀 BJ2989|6臺(tái) 1 查看價(jià)格 北京無線電儀器廠 北京  北京市 2015-11-17
MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管測(cè)試儀 BJ2990|6臺(tái) 1 查看價(jià)格 北京無線電儀器廠 北京  北京市 2015-04-22
場(chǎng)效應(yīng)管 4953|30個(gè) 1 查看價(jià)格 深圳市升屏科技有限公司 廣東   2018-10-16
晶體管圖示儀 BJ4811A|10臺(tái) 1 查看價(jià)格 成都天大儀器設(shè)備有限公司 四川  成都市 2015-12-20
晶體管測(cè)試儀 HP3326A|10臺(tái) 1 查看價(jià)格 北京無線電儀器廠 北京  北京市 2015-12-18
晶體管圖示儀 XJ-4810A|5臺(tái) 1 查看價(jià)格 成都天大儀器設(shè)備有限公司 四川  成都市 2015-10-21
晶體管話筒U87Ai 技術(shù)指標(biāo): 聲音工作原理:壓力梯度傳感器 指向性:全向性,心型,8字型 頻響:20Hz-20KHz 靈敏度(1KHz-1KOHM):20/28/22mVPa × 輸出阻抗:200ohms 負(fù)載阻抗:1000ohms 靈敏度(CCIR486-3):26/23/25dB-A× 靈敏度(DIN/IEC 651):15/12/14dB-A× S/N比(CCIR 486-3):68/71/69dB× S/N比(DIN/IEC 651):79/82/80dB× 最大聲壓級(jí)(THD小于0.5%):117dB(心型) 最大聲壓級(jí)(THD 小于0.5%,預(yù)衰減):127dB 最大輸出電壓:390Mv 麥克風(fēng)傳感器(DIN/IEC651)動(dòng)態(tài)范圍:105dB 電壓:48v+4V 電流:0.8mA 接頭:XLR3F 重量:500克 直徑|2只 1 查看價(jià)格 北京樂城仕國(guó)際科技有限公司 重慶  重慶市 2018-07-02
晶體管圖示儀 DW4822|4臺(tái) 1 查看價(jià)格 成都天大儀器設(shè)備有限公司 四川  成都市 2015-10-22

約內(nèi)斯庫(kù)認(rèn)為，隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管技術(shù)無疑是微處理器領(lǐng)域下一個(gè)巨大的技術(shù)進(jìn)步。他說：“我們正在進(jìn)行的一個(gè)研究項(xiàng)目是找到減少處理器能耗的辦法，隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管有望幫助我們實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。最終我們要設(shè)計(jì)出超級(jí)小型化的零能耗的個(gè)人電子助手?！?100433B 解讀詞條背后的知識(shí) 孜然實(shí)驗(yàn)室 兒童及成年人的科學(xué)知識(shí)、DIY、小實(shí)驗(yàn)

黑磷隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管TFET，更快的速度和超低功耗集成電路的突破

圖A：由黑磷2D材料的厚度變化形成的異質(zhì)結(jié)的光學(xué)圖像和能帶圖。圖B：隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管和取決于厚度的帶隙的示意圖。C：特性轉(zhuǎn)移曲線顯示出陡峭的亞閾值擺幅和高導(dǎo)通電流。圖片：韓國(guó)科學(xué)技術(shù)高等研究院（KAIST）研究人員報(bào)告了一種黑磷晶體管，可以用作替代的超低功率開關(guān)。KAIST...

2020-02-230閱讀18

　瑞士科學(xué)家表示，到2017年，利用量子隧道效應(yīng)研制出的隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管 有望將計(jì)算機(jī)和手機(jī)的能耗減少到百分之一。

瑞士洛桑理工大學(xué)的科學(xué)家阿德里安·約內(nèi)斯庫(kù)在為英國(guó)《自然》雜志撰寫的一篇文章中提出了上述看法，該文章是《自然》雜志有關(guān)硅的特別報(bào)道的一部分。約內(nèi)斯庫(kù)指出，瑞士洛桑理工大學(xué)、IBM位于瑞士的實(shí)驗(yàn)室以及法國(guó)原子能委員會(huì)下屬的電子信息技術(shù)研究所等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家都在進(jìn)行與隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管有關(guān)的研究。

隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管常見問題

約內(nèi)斯庫(kù)解釋道：“通過用隧道效應(yīng)取代傳統(tǒng)場(chǎng)效應(yīng)晶體管利用的場(chǎng)效應(yīng)，我們能將施加于晶體管的電壓從1伏特減少到0.2伏特。從實(shí)用角度來考慮，電壓減少可將能耗減少到以前的百分之一。新一代微處理芯片將整合傳統(tǒng)的場(chǎng)效應(yīng)技術(shù)和隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管技術(shù)。IBM公司和法國(guó)電子信息技術(shù)研究所研制出的模型現(xiàn)已進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)階段的前期，我們有理由相信，到2017年，隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管將進(jìn)入大規(guī)模制造階段?！?

隧道場(chǎng)效應(yīng)晶體管文獻(xiàn)

場(chǎng)效應(yīng)晶體管逆變式氬弧焊機(jī)的研制 場(chǎng)效應(yīng)晶體管逆變式氬弧焊機(jī)的研制

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頁(yè)數(shù)： 3頁(yè)

評(píng)分： 3

場(chǎng)效應(yīng)晶體管逆變式氬弧焊機(jī)的研制——為了滿足市場(chǎng)需要．研制了X7-160直流脈沖氬弧焊機(jī)，并對(duì)誼焊機(jī)的電路組成廈工作原理進(jìn)行了介紹．對(duì)PWN脈寬調(diào)制技術(shù)做了較詳細(xì)的分析。實(shí)踐表明．誼焊機(jī)滿足設(shè)計(jì)要求，具有體積小、質(zhì)量輕、高垃節(jié)能等特點(diǎn)，并具有良好的焊...

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600伏垂直溝結(jié)柵高速場(chǎng)效應(yīng)晶體管 600伏垂直溝結(jié)柵高速場(chǎng)效應(yīng)晶體管

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頁(yè)數(shù)： 未知

評(píng)分： 4.4

隨著高速毫微秒脈沖技術(shù)的迅速發(fā)展,原有的電真空器件由于體積大、功耗大、壽命短、可靠性差等缺點(diǎn),已不能適應(yīng)當(dāng)前高速毫微秒脈沖技術(shù)發(fā)展的需要。整機(jī)單位迫切要求實(shí)現(xiàn)高壓高速脈沖源的固體化、小型化。這就推動(dòng)了高壓大電流高速半導(dǎo)體功率器件的發(fā)展。經(jīng)過多年的努力,取得了很大進(jìn)展,并已成為當(dāng)前大功率半導(dǎo)體器件發(fā)展的一個(gè)引人注目的研究方向。 目前大力推廣應(yīng)用的器件主要有垂直溝道硅MOS場(chǎng)效應(yīng)管,而高壓垂直溝道結(jié)柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管的開發(fā)研制則近幾年才開始。由于結(jié)柵場(chǎng)效應(yīng)管是一種耗盡型器件,極間電容小,器件的開關(guān)速度優(yōu)于MOS器件。在需要產(chǎn)生極窄寬度的高壓脈沖場(chǎng)合下,垂直溝道結(jié)柵高壓場(chǎng)效應(yīng)晶體管是理想的固體器件。其優(yōu)越的開關(guān)性能、溫度特性不是雙極型或MOS器件可以輕易取代的。

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功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管及其特性

一、 功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管是電壓控制器件，在功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管中較多采用的是V溝槽工藝，這種工藝生產(chǎn)地管稱為VMOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管，它的柵極做成V型，有溝道短、耐壓能力強(qiáng)、跨導(dǎo)線性好、開關(guān)速度快等優(yōu)點(diǎn)，故在功率應(yīng)用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，出現(xiàn)一種更好的叫TMOS管，它是在VMOS管基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的，沒有V形槽，只形成了很短的導(dǎo)通溝槽。

二、 功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管的基本參數(shù)及符號(hào)

1.極限參數(shù)和符號(hào)

(1) 漏源極間短路時(shí)，柵漏極間的耐壓VGDS

(2) 漏源極間開路時(shí)，柵漏極間的耐壓VGSO

(3) 柵源極在規(guī)定的偏壓下，漏源極間耐壓VDSX

(4) 擊穿電壓BVDS

(5) 柵極電流IG

(6) 最大漏電極耗散功率PD

(7) 溝道溫度TGH，存儲(chǔ)溫度TSTG

2.電氣特性參數(shù)和符號(hào)

(1) 柵極漏電電流IGSS

(2) 漏極電流IDSS

(3) 夾斷電壓VP

(4) 柵源極門檻極電壓VGS(th)

(5) 導(dǎo)通時(shí)的漏極電流ID(on)

(6) 輸入電容Ciss

(7) 反向傳輸電容Crss

(8) 導(dǎo)通時(shí)的漏源極間電阻RDS(on)

(9) 導(dǎo)通延時(shí)時(shí)間td(on)

(10)上升時(shí)間tr

(11)截止延時(shí)時(shí)間td(off)

(12)下降時(shí)間tf

這些參數(shù)反映了功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管在開關(guān)工作狀態(tài)下的瞬間響應(yīng)特性，在功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管用于電機(jī)控制等用途時(shí)特別有用。

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具有一個(gè)或多個(gè)在電氣上與溝道相互絕緣的柵極的場(chǎng)效應(yīng)半導(dǎo)體器件。絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管是利用半導(dǎo)體表面的電場(chǎng)效應(yīng)進(jìn)行工作的。由于它的柵極處于絕緣狀態(tài)，所以輸入電阻極高，可達(dá)105Ω。它和結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管的不同之處在于導(dǎo)電機(jī)理和電流控制原理不同。結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管利用耗盡層的寬度變化來改變導(dǎo)電溝道的寬窄，達(dá)到控制漏極電流的目的。絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)晶體管則利用半導(dǎo)體表面的電場(chǎng)效應(yīng)，由感應(yīng)電荷的多少來改變導(dǎo)電溝道的寬窄，達(dá)到控制電流的目的。絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管中，常用二氧化硅(SiO2)為金屬柵極和半導(dǎo)體之間的絕緣層即金屬一氧化物半導(dǎo)體，簡(jiǎn)稱MOS(meta-loxide-semiconductor)管，因此絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管又稱MOSFET。它有N溝道和P溝道兩類，而每一類又分增強(qiáng)型和耗盡型兩種。增強(qiáng)型就是在uGS=0時(shí)，漏源之間沒有導(dǎo)電溝道;反之，在uGS=0時(shí)，漏源之間存在導(dǎo)電溝道的稱為耗盡型。

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結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管（Junction Field-Effect Transistor，JFET）：JFET是由p-n結(jié)柵極(G)與源極(S)和漏極(D)構(gòu)成的一種具有放大功能的三端有源器件。其工作原理就是通過電壓改變溝道的導(dǎo)電性來實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電流的控制。

對(duì)于結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管（JFET），最常見到的是耗盡型JFET（D-JFET），即在0柵偏壓時(shí)就存在有溝道 的JFET；一般，不使用增強(qiáng)型JFET（E-JFET）——在0柵偏壓時(shí)不存在溝道 的JFET。這主要是由于長(zhǎng)溝道E-JFET在使用時(shí)較難以產(chǎn)生出導(dǎo)電的溝道、從而導(dǎo)通性能不好的緣故。不過，由于高速、低功耗電路中應(yīng)用的需要，有時(shí)也需要采用E-JFET。

JFET導(dǎo)電的溝道在體內(nèi)。耗盡型和增強(qiáng)型這兩種晶體管在工藝和結(jié)構(gòu)上的差別主要在于其溝道區(qū)的摻雜濃度和厚度。D-JFET的溝道的摻雜濃度較高、厚度較大，以致于柵pn結(jié)的內(nèi)建電壓不能把溝道完全耗盡；而E-JFET的溝道的摻雜濃度較低、厚度較小，則柵pn結(jié)的內(nèi)建電壓即可把溝道完全耗盡。

但是，對(duì)于短溝道E-JFET，情況則有所不同，因?yàn)檫@種晶體管的漏極電壓可以作用到源極附近，使得溝道中的勢(shì)壘降低，所以能夠形成導(dǎo)電溝道。這種E-JFET從本質(zhì)上來說也就是靜電感應(yīng)晶體管。

在導(dǎo)電機(jī)理上與JFET相同的場(chǎng)效應(yīng)晶體管就是Schottky柵極場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MESFET），這里只是用金屬-半導(dǎo)體接觸的Schottky結(jié)代替了p-n結(jié)作為柵極。

另外還有一種場(chǎng)效應(yīng)晶體管，就是高電子遷移率晶體管（HEMT），這種器件在結(jié)構(gòu)上與MESFET類似，但是在工作機(jī)理上卻更接近于MOSFET。

此外，MOSFET的襯偏效應(yīng)實(shí)際上也就是JFET的一種作用。

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