临界电压依赖氧化物厚度

在给定的技术节点中，例如90-nmCMOS工艺，阈值电压取决于氧化物的选择和氧化物厚度。使用上面的身体公式，

因此，氧化物厚度越薄，阈值电压越低。虽然这似乎有所改善，但这并非没有代价;因为氧化层厚度越薄，通过器件的亚阈值泄漏电流就越高。因此，90nm栅极氧化层厚度的设计规格被设定为1nm以控制漏电流。这种隧道，称为福勒 - 诺德海姆隧道。

其中

在将设计特征缩小至90纳米之前，用于产生氧化物厚度的双氧化物方法是解决此问题的常见方法。采用90纳米工艺技术，在某些情况下采用了三氧化镓方法。一种标准薄氧化物用于大多数晶体管，另一个为I / O驱动器细胞，而第三个存储器和通晶体管单元。这些差异纯粹是基于CMOS技术阈值电压的氧化层厚度特性 。

所述体效应是由量在所述阈值电压的变化近似等于在变更

对于增强模式，使用以下等式根据Shichman-Hodges模型（对于非常老的技术来说是精确的）来计算对阈值电压的nMOS MOSFET体效应。

其中

在n沟道增强型器件中，导电沟道在晶体管内不是自然存在的，并且需要正的栅极到源极电压来产生这种电压。正电压吸引体内的自由浮动电子朝向栅极，形成导电沟道。但首先必须在栅极附近吸引足够的电子以对抗添加到FET体中的掺杂离子;这形成没有被称为耗尽区的移动载体的区域，并且发生这种情况的电压是FET的阈值电压。进一步的栅极 - 源极电压增加将吸引更多的电子朝向能够形成从源极到漏极的导电沟道的栅极;这个过程被称为倒置。

相反，n沟道耗尽型器件在晶体管内自然存在导电沟道。因此，术语“阈值电压”不容易应用于使这样的器件“接通”，而是用来代表沟道足够宽以允许电子容易流动的电压电平。这种易流动的阈值也适用于p沟道耗尽型器件，其中从栅极到体/源极的正电压通过迫使带正电的孔离开栅极绝缘体/半导体界面而产生耗尽层，留下暴露出不能携带的带负电的受体离子的无载体区域。

在宽平面晶体管中，阈值电压基本上与漏极 - 源极电压无关，因此是一个明确定义的特性，但是由于漏极引起的势垒降低，在现代纳米尺寸的MOSFET中不太清楚。

在这些图中，源极（左侧）和漏极（右侧）被标记为n 以指示重掺杂（蓝色）n区域。耗尽层掺杂物被标记为N_A以指示（粉红色）耗尽层中的离子带负电且几乎没有空穴。在（红色）体积中，孔的数量p = N_A，使得大部分电荷为中性。

如果栅极电压低于阈值电压，则晶体管截止，理想情况下晶体管的漏极到源极没有电流。实际上，即使栅极偏置电流低于阈值（亚阈值漏电流），也存在电流，尽管电流很小并且随着栅极偏置指数地变化。

如果栅极电压高于阈值电压，则由于在氧化物 - 硅界面处的沟道中存在许多电子，所以晶体管导通，形成低电阻沟道，其中电荷可以从漏极流向源极。对于显着高于阈值的电压，这种情况被称为强反转。当V_D> 0时，通道逐渐变细，因为由于电阻通道中的电流而引起的电压降降低了在接近漏极时支撑通道的氧化物场。

当涉及结型场效应晶体管（JFET）时，阈值电压通常被称为“夹断电压”。这有点混乱，因为“夹断”施加到绝缘栅场效应晶体管（IGFET）是指信道夹持，导致在高源-漏偏置电流饱和行为，即使当前是从来没有过。与“夹断”不同，术语“阈值电压”是明确的，在任何场效应晶体管中都是指相同的概念。

与氧化物厚度影响阈值电压的情况一样，温度对CMOS器件的阈值电压有影响。在身体效应部分的部分方程展开

哪里

我们看到表面电位与温度有直接的关系。从上面看，阈值电压不具有直接的关系，但不是独立的影响。平均而言，取决于掺杂水平，该变化在-4mV / K和-2mV / K之间。对于30°C的变化，这会导致与通常用于90 nm技术节点的500 mV设计参数的显着变化 。

随机掺杂波动（RDF）是由于注入杂质浓度的变化而导致的工艺变化的一种形式。在MOSFET晶体管中，沟道区域中的RDF可以改变晶体管的属性，特别是阈值电压。在较新的工艺技术中，RDF具有较大的影响，因为掺杂剂的总数量较少。

正在进行研究以抑制在相同制造工艺中的器件之间的阈值电压变化的掺杂物波动 。2100433B

在临界热流密度试验过程中，临界判断一般采用加热元件壁温判断，其判据有两条：一是加热元件壁温跃升速率达到或超过某一定值；二是加热元件壁温达到或超过最高温度限值。临界热流密度试验数据分析要求给出95%的置信度上，至少95%的概率不发生临界沸腾的临界热流密度比。

对均匀加热试验段，一般采用局部平均参数法处理临界热流密度试验数据；对非均匀加热试验段，一般采用子通道分析法处理临界热流密度试验数据。在核动力装置安全评审中，临界热流密度是重要的限制性热工水力参数，它的大小直接影响核动力装置的安全性和经济性。通过优化燃料组件结构，提高临界热流密度，使反应堆系统产生最大的热功率，从而在保证核动力装置工程设计安全可靠的基础上，提高经济性。 2100433B

临界质量（Critical mass）是指维持核子连锁反应所需的裂变材料质量。不同的可裂变材料，受核子的性质（如裂变横切面）、物理性质、物料型状、纯度、是否被中子反射物料包围、是否有中子吸收物料等等因素影响，而会有不同的临界质量。

刚好可以产生连锁反应的组合，称为已达临界点。比这样更多质量的组合，核反应的速率会以指数增长，称为超临界。如果组合能够在没有延迟放出中子之下进行连锁反应，这种临界被称为即发临界，是超临界的一种。即发临界组合会产生核爆炸。如果组合比临界点小，裂变会随时间减少，称之为次临界。

恩里科·费米最先发现超临界组合，不一定同时是超过即发临界。他的发现开展了受控制的连锁反应的研究，后来发展的核子反应堆及核能都是出于这一发现。

前言

第一章超临界及超超临界机组的技术性能

第一节超临界及超超临界机组的发展概况

第二节超临界和超超临界机组的容量及参数

第三节超临界机组的热效率及煤耗

第四节超临界机组与亚临界机组的主要区别

第五节超临界锅炉的性能要求

第六节超临界直流锅炉的主要特点

第七节新一代超临界锅炉的技术特点

第八节部分超临界锅炉燃用的典型煤质

第二章超临界及超超临界锅炉的型式及系统

第一节X电厂600MW超临界锅炉

第二节B电厂600MW超临界锅炉

第三节Q电厂600MW超临界锅炉

第四节C电厂600MW超超临界锅炉

第五节典型的1000MW超超临界锅炉

第六节塔型超临界和超超临界锅炉

第七节上海石洞口　第二电厂600MW超临界锅炉

第八节800MW超临界锅炉

第三章超临界锅炉水冷壁的传热及水动力特性

第一节超临界压力下水和水蒸气的热物理特性

第二节超临界压力下水冷壁管的传热特性

第三节水冷壁型式与质量流速优化设计

第四节螺旋管圈水冷壁的特点及水动力特性

第五节光管垂直管屏水冷壁的特点及水动力特性

第六节内螺纹管垂直管屏水冷壁的变压运行特性

第七节30MPa以上压力水冷壁的水动力及传热特性

第八节超临界锅炉水冷壁工质温度控制

第九节超临界锅炉水冷壁传热恶化的判据

第十节1000MW超超临界锅炉的水冷壁系统

第四章超临界锅炉的启动系统及启动特性

第一节超临界直流锅炉启动系统的主要任务

第二节带循环泵的启动系统

第三节带循环泵和扩容器的启动系统

第四节简化型启动系统

第五节带快速启动旁路的启动系统

第六节带三级旁路的启动系统

第七节带大气式扩容器的启动系统

第八节超临界机组的启动特性

第九节超临界机组的旁路系统与启动方式

第五章超临界机组的金属材料

第一节超临界机组金属材料的类型和性能

第二节超临界机组锅炉的金属材料

第三节超临界机组汽轮机的金属材料

第六章超临界锅炉的中间点温度控制和汽温调节

第一节超临界锅炉的中间点温度控制

第二节超临界锅炉的汽温特性

第三节超临界锅炉的汽温调节

第四节500和800MW超临界机组的运行特性

第五节上海石洞口　第二电厂600MW超临界锅炉的运行特性

第六节超临界机组的变压运行

第七章煤粉燃烧新技术及超临界锅炉炉型结构分析

第一节低负荷运行无油稳燃技术

第二节燃烧过程NO2控制新技术

第三节超临界锅炉燃烧器及配风技术

第四节超临界和超超临界锅炉的炉型结构分析

第八章亚临界参数锅炉的类型及性能

第一节亚临界参数锅炉的主要类型

第二节亚临界参数锅炉的汽包装置

第三节自然循环锅炉的技术性能

第四节控制循环锅炉的技术性能

第五节复合循环锅炉的技术性能

第九章亚临界参数锅炉的运行特性

第一节给水压力与温度变化的静态特性

第二节过热蒸汽压力与温度变化的静态特性

第三节再热蒸汽压力与温度变化的静态特性

第四节蒸汽流量、燃料量及过量空气系数

第五节亚临界机组的启动特性

第十章亚临界锅炉受热面布置及传热特性

第一节亚临界锅炉受热面布置的特点

第二节汽温调节方式与受热面传热特性

第三节亚临界锅炉过热器和再热器系统

第十一章W型火焰锅炉的燃烧技术和综合性能

第一节W型火焰锅炉的整体布置

第二节W型火焰锅炉的技术特点

第三节W型火焰锅炉的燃烧技术

第四节W型火焰锅炉的汽温特性

第五节变负荷过程的动态特性

第六节配置W火焰锅炉的660MW机组的启动特性

第十二章亚临界锅炉的水动力及传热特性

第一节亚临界锅炉水动力特性概述

第二节亚临界自然循环锅炉的水动力及传热特性

第三节控制循环锅炉的水动力特性

第四节循环特性参数之间的关系

第十三章调峰机组的变压运行

第一节调峰机组变压运行的特点

第二节调峰锅炉运行中的主要问题

第三节调峰锅炉的变压运行特性

第四节几种典型锅炉的调峰性能

第十四章大容量锅炉热力计算的改进方法

第一节现行方法的特点与问题

第二节前苏联的炉膛换热计算校准方法

第三节分隔屏过热器传热计算的改进方法

第四节屏式过热器传热计算的改进方法

第五节大容量锅炉炉膛温度分布计算的改进方法

第六节煤的灰污特性与受热面传热系数

第十五章大容量锅炉的火焰探测技术

第一节火焰探测技术的发展及类型

第二节红外动态火焰探测原理及系统组成

第三节红外光谱火焰动态响应特性

第四节可见光火焰探测系统组成及运行原理

参考文献2100433B