PMOS-tehostettu transistori

Viime vuosina PMOS- (virallisesti tunnettu p-kanavametallioksidipuolijohdetransistori) -tehostetransistorit ovat herättäneet paljon huomiota puolijohdeteollisuudessa. Erinomaisen virrankulutuksensa ja suorituskyvynsä ansiosta PMOS-parannettuja transistoreja on käytetty laajalti ja niistä on tullut tärkeä tutkimuskohde suuritehoisilla aloilla.

PMOS-parannetut transistorit ovat kehittyneet PMOS-infrastruktuurista. PMOS-transistoreissa johtavuus saavutetaan muodostamalla n-tyypin kanavia p-tyypin substraatille, mikä pakottaa elektronit kääntymään. Mutta tämä vuoto aiheuttaa PMOS-transistorin tehon puutteen pienitehoisissa käyttöskenaarioissa. Siksi PMOS-parannettuja transistoreita parannetaan PMOS-transistorirakenteen perusteella korvaamalla n-tyypin kanavien korkea impedanssi PMOS-transistoreissa n-tyypin lähde/nielu-aktiivisilla alueilla. Tämä parannus voi vähentää tehokkaasti vuotojen aiheuttamaa virrankulutusta ja parantaa transistorien tehokkuutta.

PMOS-tehostettujen transistorien ilmaantumisen tarkoituksena on pääasiassa täyttää PMOS:n puutteet vähätehoisissa sovelluksissa. Pienitehoisissa työskenaarioissa PMOS-transistorit, jotka ovat tehottomia vuotojen vuoksi, ovat aina olleet ongelma verrattuna NMOS-transistoreihin. Siksi PMOS-parannettujen transistorien ilmaantuminen tarjoaa uuden reitin tämän ongelman ratkaisemiseksi. Lisäksi PMOS-tehostetuilla transistoreilla on myös muita ainutlaatuisia etuja.

Ensinnäkin PMOS-parannetuilla transistoreilla on hyvä kaistanleveys ja nopeus. Tämä johtuu pääasiassa siitä, että aktiivisen alueen yhteyden ja substraatin välinen PN-liitos PMOS-tehostettujen transistorien suunnittelurakenteessa auttaa parantamaan transistorin nopeutta, mikä parantaa huomattavasti sen tiedonsiirtonopeutta.

Toiseksi PMOS-parannetuilla transistoreilla on alhaisemmat vuotovirrat. Kun transistoriputki ei toimi, transistorin vuotovirta on aina olemassa, mikä voi johtaa liialliseen virrankulutukseen. PMOS-parannettujen transistorien parannettu rakenne voi vähentää tehokkaasti vuotovirtaa, mikä vähentää virrankulutusta.

Lisäksi PMOS-parannetut transistorit korvaavat CMOS:n NMOS-rakenteen verrattuna muuntyyppisiin transistoreihin - CMOS-transistoreihin. 1T-DRAM-yksiköihin perustuvissa suuritiheyksisissä DRAM-malleissa PMOS-parannettujen transistorien suorituskyky voi olla kaksinkertainen verrattuna 0.8 V virtalähteeseen samoilla alueolosuhteilla. Siksi PMOS-parannetuilla transistoreilla on paremmat kehitysmahdollisuudet suuritiheyksisten DRAM-muotojen suunnittelussa.

Samaan aikaan PMOS-parannetut transistorit voivat myös parantaa suorituskykyään ja vakautta ottamalla käyttöön prosessointitekniikoita, kuten mikrorakennetta ja epitaksia, mikä laajentaa niiden käyttöaluetta. Esimerkiksi matalasädevirran injektiolla PMOS-parannettujen transistorien suorituskykyä voidaan parantaa noin 30 %. Lisäksi oksidiepitaksiaalisten kiteiden puhdistaminen voi tehokkaasti vähentää happiepäpuhtauksien vaikutusta PMOS-tehostetuissa transistoreissa, parantaa niiden luotettavuutta ja vakautta.

https://www.trrsemicon.com/transistor/p-channel-enhancement-mode-field-effect.html