MOSFET可以说是最常见的晶体管,几乎不需要通过输入电流来控制负载电流。
MOSFET多种多样,但是基本都能够分成两类,增强型和耗尽型。
然后这两种类型可以用作n沟道或者p沟道。
MOSFET是平面晶体管,而胡正明发明的FinFET架构则是3D的晶体管,3D晶体管能够克服晶体管本身可能遭遇的短沟道效应。
简单来说FinFET能以更低的成本实现更高的性能指标。finFET的设计主要为突破25nm制程,解决mosFET由于制程缩小伴随的隧穿效应。
当然从FinFET这个架构2000年被胡正明提出,到2001年胡正明加入台积电作为首席专家,台积电在2002年12月才拿出第一个真正意义上的FinFET晶体管。
而一直到了2012年商用22nm的FinFET架构的晶体管才面世。
这是一个非常漫长的过程。
周新要讲的是MOSFET架构的某一种优化。
带有些许的FinFET架构思想在其中。
但是顺着这条路去思考,反而会走上弯路。
“......我们可以发现当一端没有电压时,通道会显示最大电导。当两端电压同为正或同为负的时候,通道的电导率会降低。
我们尝试关闭不导通的区域,让MOSFET在该区域工作的时候,把欧姆区作为放大器。
在饱和区MOSFET的IDS是恒定的,尽管VDS增加并且一旦VDS超过夹断电压VP的值就会发生。
在这种情况下,该设备将像一個闭合的开关一样工作,饱和的IDS值流过该开关。
因此,无论何时需要MOSFET执行开关操作,都会选择该工作区域......
这样一来我们就能够让MOSFET在较低电压下以更高效率运行。”
周新的论文讲完后台下响起了礼貌的掌声。
因为周新的内容是纯粹的模型,也就是从理论层面讲述一个更加优秀的MOSFET架构,而缺乏实验数据。
很多东西模型设计的很完美,不代表在实验室复刻出来真的有这么完美。
现实世界是无法像理论推演一样完美的。