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晶体管密度惊人！台积电3nm细节曝光：2.5亿晶体管/mm 能耗性能大幅提升    *

台积电首席执行官确认3nm节点的开发正在按计划进行，计划于2021年进行风险生产，并于2022年下半年开始批量生产。此外，台积电决定3nm采用FinFET晶体管技术。

性能提升上，台积电5nm较7nm性能提升15%，能耗提升30%，而3nm较5nm性能提升7%，能耗提升15%。

3nm制程是半导体产业历年比较大手笔投资，更是**争霸的关键战役。据了解，台积电3nm工艺总投资高达1.5万亿新台币，约合500亿美元，光是建厂就至少200亿美元了。

晶体管按电流容量可分为小功率晶体管、较大、功率晶体管和大功率晶体管。湖南电子晶体管

MESFET

金属半导体场效应晶体管（MESFET）之所以被称为这个名称是因为栅极接触是由金属 - 半导体结形成的。如果半导体材料*是低掺杂的，则栅极金属和半导体之间产生的肖特基接触，从而使半导体工程师能够制成非常低泄漏的栅极接触。

HEMT器件

高电子迁移率晶体管（HEMT）与任何其他FET一样工作，除了沟道由两种不同类型的半导体材料（称为异质结）的结构成，以使通道中的自由电子具有更高的迁移率。对于GaAs HEMT，其他半导体材料通常是铝镓砷（AlGaAs）。由n型掺杂剂原子提供的自由电子非常靠近异质结，并形成所谓的二维电子气。这种二维（2D）电子气体被限制远离晶格原子，因此它们不会与它们碰撞，这使电子具有更高的迁移率。电子经历较少碰撞的另一个后果是HEMT的噪声系数远低于普通FET的噪声系数。为卫星***开发的HEMT LNA MMIC示例如图6所示。

南京晶体管晶体管能够基于输入电压控制输出电流。

三极管（BJT管），也称为双性型晶体管

三极管是一个人丁兴旺的“大家族”，其人员众多。因此在电子电路中如果没有三极管的话那么这个电路将“一事无成”。电路中的很多元件都是为三极管服务的，比如电阻、电容等。有必要和大家对三极管进行一下剖析，下面让我们看看三极管的“庐山真面目”。三极管也有三条腿，并且这三条腿不能相互换用，不像MOS管那样其源极（S）和漏极（D）在一定条件下还可以换用的（低频的结型管可以互换）。从图中我们也可以看到，三极管也是有两个PN结构成。我们以NPN型三极管为例来说明这个问题，分别从三个半导体基座中引出三个极，我们给它分别起个名字叫基极、集电极和发射极。这三个端子的相互作用是，通过控制流入基极的电流就可以达到控制发射极和集电极之间的电流的大小，由此我们可以知道三极管是一个电流型控制器件。

芯片有数十亿晶体管，光刻机多久能做好一枚芯片？    *

我们的手机和电脑里都是安装了各种类型的芯片，芯片本身是由数以亿计的晶体管组成的，而芯片是在硅晶圆的基础上一步一步制造出来的，而且这个过程非常复杂，涉及到光刻、离子注入、蚀刻、曝光等一系列步骤，由于芯片对硅晶圆的纯度和光刻精度要求非常高，所以这都需要各类**高精尖的设备才能进行，如果有杂质和误差问题，那么芯片也就无法正常工作。

所以说芯片当中数以亿计的晶体管都是在硅晶圆上用光刻机光刻或者蚀刻上去的，之后还要以类似的方法做上相应的电路和连线，从而才能保证晶体管的正常通电工作。当然，为了保证晶体管布局的准确无误，在芯片制造之前就必须把图纸或者电子图设计好，这往往需要相当长的时间，也需要经过多次验证和试产阶段，只有准确无误的将复杂无比的电路给到一颗颗晶体管上面，并且能保证正常工作才可以开始投产制造。

电力晶体管按英文Giant Transistor直译为巨型晶体管，是一种耐高电压、大电流的双极结型晶体管。

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。

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。湖南电子晶体管

模拟电子技术实用知识（单结晶体管）   *

一、单结晶体管的结构与特性

1．单结晶体管的结构

单结晶体管因为具有两个基极，故单结晶体管又称为双基极晶体管。单结晶体管有三个电极，分别称为***基极b1、第二基极b2、发射极e。单结晶体管虽然有三个电极，但在结构上只有一个PN结，它是在一块高电阻率的N型硅基片一侧的两端，各引出一个电极，分别称***基极b1和 第二基极b2。在硅片的另一侧较靠近b2处，用扩散法掺入P型杂质，形成一个PN结，再引出一个电极，称发射极e。单结晶体管的内部结构、等效电路、图形符号如图1所示。

存在于两个基极b1和b2之间的电阻是N型硅片本身的电阻，称为体电阻，由单结晶体管的等效电路可见，两基极间的电阻Rb1b2=Rb1+Rb2, 其体阻值一般在（5～10）KΩ之间。

国产单结晶体管的型号，主要有BT31、BT32、BT33等系列产品，其中B表示半导体器件，T表示特种晶体管，第三位数3表示三个电极，***一位数表示功耗100mW、200mW、300mW等等。

常用的型号为BT33的单结晶体管的外形结构，如图2所示。

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