CMOS技术是一种常用的半导体工艺,它的核心是在单片集成电路上同时存在着n型MOS(NMOS)晶体管和p型MOS(PMOS)晶体管。一个CMOS晶体管分为两大区,即有源区和非有源区。其中,有源区是指晶体管中主动区,也就是能够发射和收集电荷载流子的区域。
CMOS有源区的结构由源、漏和栅三部分组成。源和漏的分布相对固定,电子和空穴的流动正是通过源和漏之间的电流来实现的。栅是位于源和漏之间的控制层,它可以通过施加电压来改变器件的电导率。
CMOS有源区有三种常见的结构:NMOS结构、PMOS结构和CMOS结构。对于NMOS结构来说,有源区是n型半导体材料,栅是p型半导体材料;而对于PMOS结构来说,则恰恰相反。而在CMOS结构中,则同时存在着n型和p型的有源区和栅。
CMOS有源区是CMOS晶体管的重要结构之一,具有以下几个功能:
(1)发射和收集电荷载流子,从而实现对电流的控制和放大;
(2)通过施加电压来改变器件的电导率,实现对电压的控制;
(3)实现逻辑门电路的组合和构建。
随着半导体工艺的不断发展,人们对CMOS有源区的技术研究也在不断推进。目前,已经涌现出一些新的CMOS有源区技术,如晶体管尺寸缩小、材料改进等。这些技术的出现不仅可以提高CMOS器件的性能,而且能够有效降低器件的功耗,并且减小尺寸,提高集成度。