为什么三极管的发射机和集电极不能接反

比如说一个NPN的三极管，它的集电极是N型的，在半导体平面工艺中，经过光刻和扩散工序，在这个N型的某个设定的面积上掺杂硼（三价）元素，使这个区域变成了P型区，本来的N型区（电子为多数载流子）要转变为P型区，必须要有足够的杂质浓度，抵消掉原来的电子，在这里空穴成为多数载流子，这形成了一个PN结，这个P区就是三极管的基极。然后在基极面积内的局部区域又用光刻和扩散的方法，掺杂磷（五价）元素，使这个区域又变成了N型区，这是发射区。显然，这里的掺杂浓度又要高于基区原来的掺杂浓度（高二个数量级）。虽然集电极和发射极都是N型的，但是掺杂浓度却有天壤之别。这样的浓度差别，决定了发射极有良好的发射能力。如果反过来接，让集电极来发射电子，效率极低。放大倍数只能做到0.01.当然没有意义了。

FinFET在发明之初就是为了解决平面晶体管的短沟道效应问题，其结构如图1所示。与平面晶体管不同之处在于FinFET的沟道平面垂直于衬底平面，并且沟道两侧以及顶部同时受到栅电极的电压控制，因此从静电势的分布来看，整个沟道厚度方向上存在着更为均匀的电场控制，使得沟道电荷更容易被栅电极的电压信号所调制，从而降低与源漏端的共享，即短沟道效应。

相比较32 nm平面晶体管，22 nm的FinFET器件亚阈值特性更加陡峭，从而能够在较低的阈值电压下工作而不破坏关态电流，从而获得更高的驱动电流。这使得FinFET可以在更低的工作电压下工作，获得超过37%的性能提升。

相比于FinFET器件，围栅纳米线器件可从各个方向控制沟道能电势，具有更强的短沟道效应控制能力，从而实现极小的泄漏电流。

---