MOS晶体管
MOS晶体管全名叫做MOSFET（Metal oxide semiconductor field effect transistor），翻译为中文就是，金属氧化物半导体场效应晶体管这个名字听起来比较绕，比较奇怪，为什么要这么起名字呢？
如下图所示MOS管的结构图和等效图，**上边的栅极（Gate）一般都是由金属（Metal）做的，中间的绝缘层一般是由氧化层SiO2（Oxide）做的，**下边是半导体材料（semiconductor）。至于FET，场效应，就是电场控制电子的意思。
图1 MOS晶体管的结构图（左）和等效图（右）
首先看左边的结构图，图中下半部分是P型半导体（如图中的P-body），其中含有大量的空穴，而左上角和右上角带颜色的N+，是重掺杂的N型半导体，含有更大量的自由电子。接下来继续拟人化描述。
其中，两块带颜色的N+区是一个国家。左边的N+区是一块飞地，而右边的N+区，是本土大陆，飞地的自由电子常年在外，想从飞地（也就是左边的N+区）通过P-body国家，回到本土大陆（也就是右边的N+区）。
晶体管对芯片性能的影响与摩尔定律有关。半导体晶体管联系方式
**小噪声系数和相关增益与IDSS漏极电流之间的关系，2x75 pHEMT工艺 [使用Agilent ADS和PH25设计套件模拟，由United Monolithic Semiconductors（UMS）提供]
线性度也是有源器件的一个重要特性，它可以测量漏极电流随负载线的栅极电压变化的线性变化。从图中可以看出，它是I / V曲线在偏置点周围的平行和均匀间隔的度量。这通常在I / V图的中间是比较好的，并且主要是器件技术的函数，GaAs MESFET和Si横向双扩散金属氧化物半导体（LDMOS）晶体管通常比Si双极晶体管更加适合在线性 放大器中应用。
遂宁晶体管批发高电子迁移率晶体管（HEMT）与任何其他FET一样工作。
二极管（diode）的结构与特点
二极管虽然相对简单些但是其种类也是比较多的。虽然它只有一个PN结但通过不同的制造工艺和材料可以制作成整流、检波、稳压、开关、发光等用途非常多的二极管。
二极管、晶体管、MOS管联系和区别
通过以上的距离由此我们得出这些器件都是由半导体PN结组成；通过不同的制造工艺实现不同的功能，比如三极管是电流控制器件而MOS管则是电压控制器件；由于三极管的输出电流是比较大的，可以产生较大的功率作为后级驱动器件但是其功耗比较大；三极管称为“双极型器件”，基区是由少子导电，发射区和集电区是由多子导电、那么场效应管是“单极性器件”，只有一种载流子工作。
图3 晶体三级管的内部工作原理
换句话说，为了让晶体管工作，只需要设计一种外部电路，使基极-发射极间的电流流动就可以了。晶体管都有一个箭头方向，我们可以理解为晶体管的基极-发射极之间加入了一个二极管，而箭头的方向就是二极管的方向，如下图4所示。
当晶体管进行工作时（基极和发射极之间有电流的流动，NPN型是从基极流向发射极，PNP型是从发射极流向基极），基极-发射极间的压降与二极管的压降相同，为0.6~0.7V。也就是说，在设计电路时，只要使晶体管的基极-发射极间的电压设为Vbe＞＝0.6V，使基极-发射极之间的二极管导通，这样三极管基极-发射极之间就有电流流动，然后再对电路的其他部分进行计算就可以了。
单结晶体管，也叫双基极二极管，有e、b1、b2三个电极，其三个管脚的极性可用万用表的R×1K挡来进行判断。
当芯片设计好了之后，就要制造出来，晶体管就是在晶圆上直接雕出来的，晶圆越大，芯片制程越小，就能切割出更多的芯片，效率就会更高。
举个例子，就好像切西瓜一样，西瓜更大的，但是原来是切成 3 厘米的小块，现在换成了 2 厘米，是不是块数就更多。所以现在的晶圆从 2 寸、4 寸、6 寸、8 寸到现在 16 寸大小。
制程这个概念，其实就是栅极的大小，也可以成为栅长，它的距离越短，就可以放下更多的晶体管，这样就不会让芯片不会因技术提升而变得更大，使用更先进的制造工艺，芯片的面积和功耗就越小。但是我们如果将栅极变更小，源极和漏极之间流过的电流就会越快，工艺难度会更大。
芯片制造共分为七大生产区域，分别是扩散、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜生长、抛光、金属化。
单结晶体管的内部结构、等效电路、图形符号如图1所示。半导体晶体管联系方式
提出了使用p-n 结面制作接面晶体管的方法，称为双极型晶体管。半导体晶体管联系方式
作为台积电的主要竞争对手，三星追赶台积电的企图一直没有停过，三星在14纳米制程大幅落后台积电后，随后的10nm、7nm制程更被台积电大幅**，三星因而跳过5nm，直接决战3nm制程，计划在2030年前投资1160亿美元，希望超越台积电成为全球***大晶圆代工厂。
台积电3nm 2022年量产 晶体管密度大增 *
台积电在芯片工艺制程方面持续狂奔，这一点让竞争对手感到压力。按照台积电的规划，2020年实现5nm量产，2021年实现第二代5nm量产，而3nm将会于2022年量产。台积电也公布了3nm的具体技术规格，相当给力。
按照台积电的节奏，3nm工艺将会于2021年进入风险试产阶段，具体量产时间为2022年下半年，如果不出意外，苹果的A系列处理器会率先用上。3nm工艺带来了极高的晶体管密度，达到了2.5亿/mm2。
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