Den tri - gate transistor teknik använder en 3 - D struktur transistor design där portarna är placerade på alla tre sidor av kisel substrat i stället för bara en . Detta har fördelen av att kontrollera strömläckage när transistorer är i avstängt tillstånd och förbättra flödet av drivströmmen . Kombinationen av tri - gate transistor teknologi med andra befintliga tekniker , som användningen av ansträngda kisel och hög - k gate dielektrikum , innebär att fortsatt förbättring i denna teknik har pågått sedan starten . Vissa begränsningar föreligger dock i användningen av tri-gate transistor teknik . Velocity Mättnad
Velocity mättnad uppstår när ett maximalt värde nås där varje ökning av spänningen inte resulterar i en linjär ökning av strömmen , vilket går emot Ohms lag . Denna effekt blir mer framträdande som transistorer blir mindre , som i fallet av tri- gate transistorer . Denna effekt kan förklaras med hjälp av följande formel :
V = U E ( E är liten nog ) katalog
V = Vmätt ( E är stark nog ) katalog
Vgs ökar , drain-strömmen mättas väl innan pinch- off inträffar . Addera deltrösklar Swing
deltrösklar swing är gate spänning som krävs för att ändra , med en magnitud , kollektorströmmen . Eftersom transistorerna blir mindre , minskar portlängden likaså och därefter denna resulterar i en ökning av sub - tröskelvärdet swing . Varje ökning i spänning användning resulterar i makt slöseri , som frigörs i form av värme .
DIBL
Drain inducerad Barrier Sänkning ( DIBL ) är där tröskeln spänningar reduceras vid hög strömförbrukning spänningar . Som kanallängden reduceras i storlek , barriären sänks ökar . Denna effekt förblir i drift även om det inte finns någon applicering av en omvänd förspänningsström . Med ökade 3 - D dimensioner i tri - gate transistorer , blir DIBL ett problem som tar hänsyn till denna nya design vid skalning . Addera Punch Through
Detta är en extrem fallet där drain och source regioner samman för att bilda en enda utarmningsregion . När detta inträffar , är grinden fältet beroende på drain - source spänning . Denna effekt resulterar i ökad aktuell som kollektor-emitter spänningen ökar , vilket begränsar den maximala driftspänningen .
Hastighetsbegränsningar
på nanonivå , är den hastighet påverkas av RC- tidskonstanten och transportören rörlighet . Användningen av high-k dielektrika innebär att högre polarisering kommer att upplevas . I sin tur skapar detta phonon vibrationer som stör elektron mobilitet , vilket resulterar i sämre prestanda .
