❶ 三極體的功能
三極體是半導體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電子電路的核心元件。三極體是在一塊半導體基片上製作兩個相距很近的PN結，兩個PN結把整塊半導體分成三部分，中間部分是基區，兩側部分是發射區和集電區。
在製造三極體時，有意識地使發射區的多數載流子濃度大於基區的，同時基區做得很薄，而且，要嚴格控制雜質含量，這樣，一旦接通電源後，由於發射結正偏。
發射區的多數載流子（電子）及基區的多數載流子（空穴）很容易地越過發射結互相向對方擴散，但因前者的濃度基大於後者，所以通過發射結的電流基本上是電子流，這股電子流稱為發射極電子流。
(1)晶體管圖片唯美擴展閱讀：
晶體三極體是在一塊半導體基片上製作兩個相距很近的PN結，兩個PN結把整塊半導體分成三部分，中間部分是基區，兩側部分是發射區和集電區，排列方式有PNP和NPN兩種。
從三個區引出相應的電極，分別為基極b發射極e和集電極c。
發射區和基區之間的PN結叫發射結，集電區和基區之間的PN結叫集電結。基區很薄，而發射區較厚，雜質濃度大，PNP型三極體發射區"發射"的是空穴，其移動方向與電流方向一致，故發射極箭頭向里。
❷ CPU哪么多晶體管是怎麼樣集成上去的有裡面的圖片嗎
在cup 硅班上塗上一種仿腐蝕材料
是用 大的模版，利用凸面鏡的投影，光刻在上邊
被光照到的地方，防腐材料實效
然後再經過腐蝕，線路圖就出來了
好像是這樣，
這個問題我答對了。給我分
❸ 晶體三極體比場效應管的製造工藝為什麼簡單場效應管可以代替三極體使用嗎
場效應管的原件要比晶體管小得多。晶體管就是一個小矽片。但是場效應管的結構要比晶體管的要復雜。場效應管的溝道一般是幾個納米，也就是說場效應管的「矽片」的製作更加復雜而且體積要比晶體管小的多。但是話又說回來。工業製造場效應管的集成電路要比晶體管的要簡單得多。而且集成密度要比晶體管的要大得多。場效應管是電壓控制電流的晶體管是電流控制電流型的。一般不可以直接代換的。除非稍微改變一下電路結構。謝謝。至於結構可以找圖片在網路上。哦還有MOSFET就是場效應管的意思，簡稱MOS。而雙結型晶體管簡稱為BJT。結型場效應管簡稱為JFET。希望你可以用上。呵呵
❹ 我想認識晶體管芯誰有二極體、三極體這類的晶元在顯微鏡下的圖片,並清楚每一層是什麼
我想沒有多少人有幸在顯微鏡下看到過這些晶片；
但是即便在顯微鏡下估計也不會看到如書本那樣的有明顯的分層結構；
另外如果你都是依靠一些直觀的東西才能理解其原理，那就很難深入學習下去，
必須學會用邏輯思維去分析、理解和推導。
❺ 晶元上的成千上萬個晶體管是怎麼安上去的
首先, 你得畫出來一個長這樣的玩意兒給Foundry (外包的晶圓製造公司)
A, B 是輸入, Y是輸出.其中藍色的是金屬1層, 綠色是金屬2層, 紫色是金屬3層, 粉色是金屬4層...
那晶體管(更正, 題主的"晶體管" 自199X年以後已經主要是 MOSFET, 即場效應管了 ) 呢?
仔細看圖, 看到裡面那些白色的點嗎? 那是襯底, 還有一些綠色的邊框? 那些是Active Layer (也即摻雜層.)然後Foundry是怎麼做的呢? 大體上分為以下幾步:
5、濕蝕刻(進一步洗掉, 但是用的是試劑, 所以叫濕蝕刻).--- 以上步驟完成後, 場效應管就已經被做出來啦~ 但是以上步驟一般都不止做一次, 很可能需要反反復復的做, 以達到要求. ---
6、等離子沖洗(用較弱的等離子束轟擊整個晶元)6、熱處理, 其中又分為:
7、快速熱退火(就是瞬間把整個片子通過大功率燈啥的照到1200攝氏度以上, 然後慢慢地冷卻下來, 為了使得注入的離子能更好的被啟動以及熱氧化)
❻ 晶體管計算機的圖片
http://image..com/i?tn=image&ct=201326592&cl=2&lm=-1&pv=&word=%BE%A7%CC%E5%B9%DC%BC%C6%CB%E3%BB%FA&z=0
網路圖片搜索下，很多的。。
❼ 三極體和MOS管有什麼區別
三極體和MOS管的區別：
1、工作性質：三極體用電流控制，MOS管屬於電壓控制。
2、成本問題：三極體便宜，MOS管貴。
3、功耗問題：三極體損耗大，MOS管較小。
4、驅動能力：mos管常用來電源開關，以及大電流地方開關電路。
(7)晶體管圖片唯美擴展閱讀：
產品參數
特徵頻率
當f= fT時,三極體完全失去電流放大功能.如果工作頻率大於fT,電路將不正常工作。
fT稱作增益帶寬積，即fT=βfo。若已知當前三極體的工作頻率fo以及高頻電流放大倍數，便可得出特徵頻率fT。隨著工作頻率的升高，放大倍數會下降．fT也可以定義為β=1時的頻率。
電壓/電流
用這個參數可以指定該管的電壓電流使用范圍。
hFE
電流放大倍數。
VCEO
集電極發射極反向擊穿電壓,表示臨界飽和時的飽和電壓。
PCM
最大允許耗散功率.
封裝形式
指定該管的外觀形狀,如果其它參數都正確，封裝不同將導致組件無法在電路板上實現。
工作狀態
截止狀態
當加在三極體發射結的電壓小於PN結的導通電壓，基極電流為零，集電極電流和發射極電流都為零，三極體這時失去了電流放大作用，集電極和發射極之間相當於開關的斷開狀態，我們稱三極體處於截止狀態。
放大狀態
當加在三極體發射結的電壓大於PN結的導通電壓，並處於某一恰當的值時，三極體的發射結正向偏置，集電結反向偏置，這時基極電流對集電極電流起著控製作用，使三極體具有電流放大作用，其電流放大倍數β=ΔIc/ΔIb，這時三極體處放大狀態。
飽和導通
當加在三極體發射結的電壓大於PN結的導通電壓，並當基極電流增大到一定程度時，集電極電流不再隨著基極電流的增大而增大，而是處於某一定值附近不怎麼變化，這時三極體失去電流放大作用，集電極與發射極之間的電壓很小，集電極和發射極之間相當於開關的導通狀態。
三極體的這種狀態我們稱之為飽和導通狀態。
根據三極體工作時各個電極的電位高低，就能判別三極體的工作狀態，因此，電子維修人員在維修過程中，經常要拿多用電表測量三極體各腳的電壓，從而判別三極體的工作情況和工作狀態。
參考資料來源：網路-三極體
參考資料來源：網路-mos管
❽ IB33AC是什麼晶體管
晶體管（transistor）是一種固體半導體器件，具有檢波、整流、放大、開關、穩壓、信號調制等多種功能。晶體管作為一種可變電流開關，能夠基於輸入電壓控制輸出電流。與普通機械開關（如Relay、switch）不同，晶體管利用電訊號來控制自身的開合，而且開關速度可以非常快，實驗室中的切換速度可100GHz以上。
指內含集成電路的矽片，體積很小，常常是計算機或其他電子設備的一部分。
廣義上，只要是使用微細加工手段製造出來的半導體片子，都可以叫做晶元，裡面並不一定有電路。比如半導體光源晶元；比如機械晶元，如MEMS陀螺儀；或者生物晶元如DNA晶元。在通訊與信息技術中，當把范圍局限到硅集成電路時，晶元和集成電路的交集就是在「硅晶片上的電路」上。晶元組，則是一系列相互關聯的晶元組合，它們相互依賴，組合在一起能發揮更大的作用，比如計算機裡面的處理器和南北橋晶元組，手機裡面的射頻、基帶和電源管理晶元組。
以下這篇文章和你一起學習，《晶元裡面的幾千萬的晶體管是怎麼裝進去的？》，來自網摘。
要想造個晶元, 首先, 你得畫出來一個長這樣的玩意兒給Foundry (外包的晶圓製造公司)
(此處擔心有版權問題… 畢竟我也是拿別人錢幹活的苦逼phd… 就不放全電路圖了… 大家看看就好， 望理解！）
再放大...
我們終於看到一個門電路啦! 這是一個NAND Gate(與非門), 大概是這樣:
A, B 是輸入, Y是輸出.
其中藍色的是金屬1層, 綠色是金屬2層, 紫色是金屬3層, 粉色是金屬4層...
那晶體管(更正, 題主的"晶體管" 自199X年以後已經主要是 MOSFET, 即場效應管了 ) 呢?
仔細看圖, 看到裡面那些白色的點嗎? 那是襯底, 還有一些綠色的邊框? 那些是Active Layer (也即摻雜層.)
然後Foundry是怎麼做的呢? 大體上分為以下幾步:
首先搞到一塊圓圓的硅晶圓, (就是一大塊晶體硅, 打磨的很光滑, 一般是圓的)
圖片按照生產步驟排列. 但是步驟總結單獨寫出.
1、濕洗(用各種試劑保持硅晶圓表面沒有雜質)
2、光刻 (用紫外線透過蒙版照射硅晶圓, 被照到的地方就會容易被洗掉, 沒被照到的地方就保持原樣. 於是就可以在硅晶圓上面刻出想要的圖案. 注意, 此時還沒有加入雜質, 依然是一個硅晶圓. )
3、 離子注入(在硅晶圓不同的位置加入不同的雜質, 不同雜質根據濃度/位置的不同就組成了場效應管.)
4.1、干蝕刻 (之前用光刻出來的形狀有許多其實不是我們需要的,而是為了離子注入而蝕刻的. 現在就要用等離子體把他們洗掉, 或者是一些第一步光刻先不需要刻出來的結構, 這一步進行蝕刻).
4.2、濕蝕刻(進一步洗掉, 但是用的是試劑, 所以叫濕蝕刻).--- 以上步驟完成後, 場效應管就已經被做出來啦~ 但是以上步驟一般都不止做一次, 很可能需要反反復復的做, 以達到要求. ---
5、等離子沖洗(用較弱的等離子束轟擊整個晶元)
6、熱處理, 其中又分為:
6.1、快速熱退火 (就是瞬間把整個片子通過大功率燈啥的照到1200攝氏度以上, 然後慢慢地冷卻下來, 為了使得注入的離子能更好的被啟動以及熱氧化)
6.2、退火
6.3、熱氧化 (製造出二氧化硅, 也即場效應管的柵極(gate) )
7、化學氣相淀積(CVD), 進一步精細處理表面的各種物質
8、物理氣相淀積 (PVD),類似, 而且可以給敏感部件加coating
9、分子束外延 (MBE) 如果需要長單晶的話就需要這個..
10、電鍍處理
11、化學/機械 表面處理然後晶元就差不多了, 接下來還要:
12、晶圓測試
13、晶圓打磨就可以出廠封裝了.我們來一步步看:
就可以出廠封裝了.我們來一步步看:
1、上面是氧化層, 下面是襯底(硅) -- 濕洗
2、一般來說, 先對整個襯底注入少量(10^10 ~ 10^13 / cm^3) 的P型物質(最外層少一個電子), 作為襯底 -- 離子注入
3、先加入Photo-resist, 保護住不想被蝕刻的地方 -- 光刻
4、上掩膜! (就是那個標注Cr的地方. 中間空的表示沒有遮蓋, 黑的表示遮住了.) -- 光刻
5、紫外線照上去... 下面被照得那一塊就被反應了 -- 光刻
6、撤去掩膜. -- 光刻
7、把暴露出來的氧化層洗掉, 露出硅層(就可以注入離子了) -- 光刻8、把保護層撤去. 這樣就得到了一個准備注入的矽片. 這一步會反復在矽片上進行(幾十次甚至上百次). -- 光刻
9、然後光刻完畢後, 往裡面狠狠地插入一塊少量(10^14 ~ 10^16 /cm^3) 注入的N型物質就做成了一個N-well (N-井) -- 離子注入10、用干蝕刻把需要P-well的地方也蝕刻出來. 也可以再次使用光刻刻出來. -- 干蝕刻
11、上圖將P-型半導體上部再次氧化出一層薄薄的二氧化硅. -- 熱處理
12、用分子束外延處理長出的一層多晶硅， 該層可導電 -- 分子束外延
13、進一步的蝕刻, 做出精細的結構. (在退火以及部分CVD) -- 重復3-8光刻 + 濕蝕刻13 進一步的蝕刻, 做出精細的結構. (在退火以及部分CVD) -- 重復3-8光刻 + 濕蝕刻
14、再次狠狠地插入大量(10^18 ~ 10^20 / cm^3) 注入的P/N型物質, 此時注意MOSFET已經基本成型. -- 離子注入
15、用氣相積淀 形成的氮化物層 -- 化學氣相積淀
16、將氮化物蝕刻出溝道 -- 光刻 + 濕蝕刻
17、物理氣相積淀長出 金屬層 -- 物理氣相積淀
18、將多餘金屬層蝕刻. 光刻 + 濕蝕刻重復 17-18 長出每個金屬層哦對了... 最開始那個晶元, 大小大約是1.5mm x 0.8mm
啊~~ 找到一本關於光刻的書, 更新一下, 之前的回答有謬誤..
書名: << IC Fabrication Technology >> By BOSE
細說一下光刻. 題主問了: 小於頭發絲直徑的操作會很困難, 所以光刻(比如說100nm)是怎麼做的呢?
比如說我們要做一個100nm的門電路(90nm technology), 那麼實際上是這樣的:
這層掩膜是第一層, 大概是10倍左右的Die Size有兩種方法製作: Emulsion Mask 和 Metal MaskEmulsion Mask:
這貨解析度可以達到 2000line / mm (其實挺差勁的... 所以sub-micron ,也即um級別以下的 VLSI不用... )這貨解析度可以達到 2000line / mm (其實挺差勁的... 所以sub-micron ,也即um級別以下的 VLSI不用... )製作方法: 首先: 需要在Rubylith (不會翻譯...) 上面刻出一個比想要的掩膜大個20倍的形狀 (大概是真正製作尺寸的200倍), 這個形狀就可以用激光什麼的刻出來, 只需要微米級別的刻度.
然後:
給!它!照!相! , 相片就是Emulsion Mask! 給!它!照!相! , 相片就是Emulsion Mask! 如果要拍的"照片"太大, 也有分區域照的方法. Metal Mask:
製作過程: 1、先做一個Emulsion Mask, 然後用Emulsion Mask以及我之前提到的17-18步做Metal Mask! 瞬間有種Recursion的感覺有木有!!!
2、Electron beam:
大概長這樣
製作的時候移動的是底下那層. 電子束不移動.
就像列印機一樣把底下打一遍.
好處是精度特別高, 目前大多數高精度的(<100nm技術)都用這個掩膜. 壞處是太慢...
做好掩膜後:
Feature Size = k*lamda / NA
k一般是0.4, 跟製作過程有關; lamda是所用光的波長; NA是從晶元看上去, 放大鏡的倍率.
以目前的技術水平, 這個公式已經變了, 因為隨著Feature Size減小, 透鏡的厚度也是一個問題了
Feature Size = k * lamda / NA^2
恩.. 所以其實掩膜可以做的比晶元大一些. 至於具體製作方法, 一般是用高精度計算機探針 + 激光直接刻板. Photomask(掩膜) 的材料選擇一般也比硅晶片更加靈活, 可以採用很容易被激光汽化的材料進行製作.
這個光刻的方法絕壁是個黑科技一般的點! 直接把Lamda縮小了一個量級, With no extra cost! 你們說吼不吼啊!
Food for Thought: Wikipedia上面關於掩膜的版面給出了這樣一幅圖, 假設用這樣的掩膜最後做出來會是什麼形狀呢?
於是還沒有人理Food for thought...
附圖的步驟在每幅圖的下面標注, 一共18步.
最終成型大概長這樣:
其中, 步驟1-15 屬於 前端處理 (FEOL), 也即如何做出場效應管
步驟16-18 (加上許許多多的重復) 屬於後端處理 (BEOL) , 後端處理主要是用來布線. 最開始那個大晶元裡面能看到的基本都是布線! 一般一個高度集中的晶元上幾乎看不見底層的矽片, 都會被布線遮擋住.
SOI (Silicon-on-Insulator) 技術:
傳統CMOS技術的缺陷在於: 襯底的厚度會影響片上的寄生電容, 間接導致晶元的性能下降. SOI技術主要是將 源極/漏極 和 矽片襯底分開, 以達到(部分)消除寄生電容的目的.
傳統:
SOI:
製作方法主要有以下幾種(主要在於製作硅-二氧化硅-硅的結構, 之後的步驟跟傳統工藝基本一致.)1. 高溫氧化退火:
在硅表面離子注入一層氧離子層
等氧離子滲入硅層, 形成富氧層
高溫退火
成型.
或者是2. Wafer Bonding(用兩塊! )不是要做夾心餅干一樣的結構嗎? 爺不差錢! 來兩塊!
來兩塊!對硅2進行表面氧化對硅2進行氫離子注入對硅2進行氫離子注入翻面將氫離子層處理成氣泡層將氫離子層處理成氣泡層切割掉多餘部分切割掉多餘部分成型! + 再利用光刻離子注入離子注入
微觀圖長這樣:
再次光刻+蝕刻
撤去保護, 中間那個就是Fin撤去保護, 中間那個就是Fin門部位的多晶硅/高K介質生長門部位的多晶硅/高K介質生長門部位的氧化層生長門部位的氧化層生長長成這樣源極 漏極製作(光刻+ 離子注入)初層金屬/多晶硅貼片蝕刻+成型物理氣相積淀長出表面金屬層(因為是三維結構, 所有連線要在上部連出)機械打磨(對! 不打磨會導致金屬層厚度不一致)
❾ 怎麼用晶體管畫與門、或門原理圖
先要明白晶體管在飽和和截止（即開關工作模式）的原理
然後根據數字邏輯知識，就可以畫出來了
關鍵還是Bjt和CmosFET的工作原理，這些模擬電路基礎知識要懂才行
門電路都是晶體管開關電路
原理圖教科書上不都有嗎，找本教材看啊
下面是個CMOSfet的與門圖，或門原理也一樣類似：