先進電晶體(FinFET與GAA)
當鰭片或奈米片的厚度薄到數 nm 時產生的量子侷限效應,其影響下列何者正確?
- A有效能隙變大,臨界電壓改變(厚度的變異會成為臨界電壓的變異)
- B電子的電荷增加
- C矽變成金屬
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正確答案:A. 有效能隙變大,臨界電壓改變(厚度的變異會成為臨界電壓的變異)
當通道厚度變為數 nm 時,電子的能量會量子化為離散的能階,最低能階比導帶底部抬高,有效能隙因而變大。抬高量與厚度的平方成反比,因此在厚度 5 nm 前後,即使只差 1 個原子層(約 0.3 nm),臨界電壓有時也會改變數十 mV。因此精確控制鰭片與奈米片的厚度很重要。
- A. 正確。有效能隙變大,臨界電壓改變。
- B. 單一電子的電荷不會改變。
- C. 矽並不會變成金屬。