Cтраница 3
Он позволяет прогнозировать изменения свойств отдельных элементов, когда осуществляют уменьшение их линейных размеров. Так, например, время переключения транзистора должно уменьшиться вдвое, если все его размеры сокращаются наполовину. Этот прогноз опирается на результаты, полученные в ходе решения математических уравнений, с помощью которых описываются элементы. Однако он непригоден, когда краевые условия, используемые при решении уравнений, не допускают соответствующего масштабирования. Более серьезная проблема состоит в том, что напряжение, приложенное к стоку, не может быть выбрано произвольно малым: по соображениям физического плана его значение должно превышать величину, равную примерно 2 В, а если необходимо обеспечить совместимость с ТТЛ ИС, то его следует поддерживать равным 5 В. В столь сильных полях происходит разогрев электронов, и их средняя скорость возрастает настолько, что они проникают в оксид затвора и там попадают в ловушки зарядов ( отчего пороговое напряжение транзистора изменяется) или же проходят туннельно через всю толщину затворного оксида, что также вызывает резкое искажение функциональных характеристик МОП-транзистора. Физические ограничения, определяющие пределы дальнейшего уменьшения размеров элементов и необходимых для их изготовления вспомогательных структур средствами полупроводниковой технологии, в настоящее время хорошо изучены. [31]