详细解读芯片如何“坐拥”百亿个晶体管 *
如今的 7nm EUV 芯片，晶体管多大 100 亿个，它们是怎么样安上去的呢？
晶体管并非是安装上去的，芯片制造其实分为沙子 - 晶圆，晶圆 - 芯片这样的过程，而在芯片制造之前，IC 涉及要负责设计好芯片，然后交给晶圆代工厂。
芯片设计分为前端设计和后端设计，前端设计（也称逻辑设计）和后端设计（也称物理设计）并没有统一严格的界限，涉及到与工艺有关的设计就是后端设计。芯片设计要用专业的 EDA 工具。
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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。
电子晶体管厂家晶体管是一种调节电流或电压的装置，作为集成电路中的基本元素，集成电路由大量与电路互连的晶体管组成。
参见晶体三极管特性曲线2-18图所示：
图2-18 晶体三极管特性曲线
3、晶体三极管共发射极放大原理如下图所示：
A、vt是一个npn型三极管，起放大作用。
B、ecc 集电极回路电源（集电结反偏）为输出信号提供能量。
C、rc 是集电极直流负载电阻，可以把电流的变化量转化成电压的变化量反映在输出端。
D、基极电源ebb和基极电阻rb，一方面为发射结提供正向偏置电压，同时也决定了基极电流ib.
图2-19 共射极基本放大电路
E、cl、c2作用是隔直流通交流偶合电容。
F、rl是交流负载等效电阻。
单结晶体管电路特性
在上面的等效电路中，单结晶体管两个基极之间的电阻称作“基极电阻”，基极电阻的阻值等于***基极与发射极之间的电阻RB1和第二基极与发射极之间的电阻RB2值之和。其中，RB1的阻值随着发射极E的电流变化而变化，而RB2的阻值不受发射极电流的影响。
在两个基极之间施加一定的电压VBB，则A点电压VA=[RB1/(RB1+RB2)]VBB=(RB1/RBB)VBB=ηVBB；其中η成为分压比，其数值根据不同型号的晶体管一般在0.5到0.9之间。
当发射极电压VE>ηVBB时，发射结处于反偏状态，此时晶体管截止；
当发射极电压VE<ηVBB+二极管管压降VD时，PN结处于正向导通状态，RB1的阻值迅速减小，VE会随之下降，此时晶体管出现负阻特性，晶体管由截止进入负阻特性的临界点称为“峰点”；
随着发射极E电流的上升，发射极电压VE会不断下降，当下降到一个点之后便不再下降，这个点称为“谷点”；
单结晶体管的型号命名方式
按晶体管的极性可分为锗NPN型晶体管、锗PNP晶体管、硅NPN型晶体管和硅PNP型晶体管。
一、三极管的放大作用
1.外部条件：发射结正偏，集电结反偏
2.内部条件：基区宽度小于非平衡少数载流子的扩散长度
3.IE、IB、Ic之间关系＇：IE＝IB+Ic.
3晶体三极管的特性曲线
一． 定义：指三极管各电极电压和电流之间的关系曲线，主要包括：输入和输出特性曲线。
二． 输入特性曲线
定义：当集电极和发射极之间的电压UCE保持一定时，晶体三极管的输入电流IB（基极电流）与输入电压UBE（基极和发射极之间的电压之间的关系曲线）
：IB=f（UBE）
双极晶体管指在音频电路中使用得非常普遍的一种晶体管。苏州绝缘栅双极型晶体管
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晶体管（transistor）是一种固体半导体器件，具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。晶体管作为一种可变电流开关，能够基于输入电压控制输出电流。与普通机械开关（如Relay、switch）不同，晶体管利用电讯号来控制自身的开合，而且开关速度可以非常快，实验室中的切换速度可达100GHz以上。
2016年，劳伦斯伯克利国家实验室的一个团队打破了物理极限，将现有的**精尖的晶体管制程从14nm缩减到了1nm，完成了计算技术界的一大突破。
严格意义上讲，晶体管泛指一切以半导体材料为基础的单一元件，包括各种半导体材料制成的二极管、三极管、场效应管、可控硅等。晶体管有时多指晶体三极管。
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