金屬氧化物半導體英文解釋翻譯、金屬氧化物半導體的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 MOS

分詞翻譯：

金屬氧化物的英語翻譯：

【計】 dysphasia

半導體的英語翻譯：

semiconductor
【計】 quasi-conductor; SC
【化】 semiconductor
【醫】 semiconductor

專業解析

金屬氧化物半導體（Metal-Oxide-Semiconductor，簡稱MOS）是半導體器件中的核心結構，特指由金屬（或高摻雜多晶矽）層、絕緣氧化物層（通常為二氧化矽）和半導體基底（如矽）組成的三明治式分層結構。該結構是MOSFET（金屬氧化物半導體場效應晶體管）的基礎，也是現代集成電路（如CPU、存儲器）的物理基礎。以下是詳細解釋：

一、術語拆解與中英對照

金屬（Metal）
指栅極材料，早期使用鋁等金屬，現代工藝改用重摻雜多晶矽（仍稱"金屬層"）。功能：施加電壓控制溝道通斷。

氧化物（Oxide）
通常為二氧化矽（SiO₂）或其他高介電常數材料（如HfO₂）。作用：絕緣層，隔離栅極與半導體襯底，防止電流洩漏。

半導體（Semiconductor）
常用矽（Si）或鍺（Ge）晶體。特性：通過摻雜形成P型或N型區域，構建源極（Source）、漏極（Drain）和溝道（Channel）。

二、工作原理

當栅極施加電壓時，氧化物層下方的半導體表面會形成反型層（Inversion Layer）：

N溝道MOS：正電壓吸引電子，形成導電溝道。
P溝道MOS：負電壓吸引空穴，形成導電溝道。
此效應通過電場控制溝道載流子濃度，實現電流開關（場效應原理）。

三、核心特性與優勢

高輸入阻抗
氧化物絕緣層使栅極幾乎無電流輸入，降低驅動功耗。

低靜态功耗
關斷時漏電流極小，適合大規模集成。

可微縮性
尺寸可隨工藝進步持續縮小（摩爾定律），推動芯片性能提升。

四、典型應用

MOSFET：CPU、内存芯片的基本開關單元。
CMOS技術：互補式MOS（N型+P型），主導現代邏輯電路設計。
傳感器：如CMOS圖像傳感器（CIS），利用光電效應轉換光信號。
功率器件：高壓MOSFET用于電源管理。

五、權威定義參考

IEEE标準定義：
MOS結構是通過絕緣栅極調控半導體表面導電性的固态器件（IEEE Xplore）。

半導體物理經典理論：
栅壓誘導的能帶彎曲形成反型層，是MOSFET工作的物理基礎（參見S.M. Sze《半導體器件物理》）。

産業應用：
全球90%以上集成電路基于MOS技術（國際半導體産業協會報告）。

來源說明：

IEEE Xplore電子工程數據庫
S.M. Sze, Physics of Semiconductor Devices, Wiley
SEMI International Standards
英特爾技術白皮書《MOSFET Scaling Challenges》

網絡擴展解釋

金屬氧化物半導體（Metal Oxide Semiconductor，簡稱MOS）是由金屬氧化物材料構成的半導體，其導電性能介于導體與絕緣體之間，可通過摻雜或外部條件調控。以下是綜合各領域信息的詳細解析：

一、定義與組成

基本構成
由金屬元素（如铟、镓、鋅、錫等）與氧元素結合形成化合物，例如IGZO（氧化铟镓鋅）、ITZO（氧化铟錫鋅）等。
半導體特性
電導率受環境氣氛影響：在氧化氣氛中導電率增加的為p型半導體，在還原氣氛中導電率增加的為n型半導體。

二、核心特性

性能優勢
具有高電子遷移率、穩定性好、成本低的特點，適用于高頻、低功耗場景。
可調控性
通過摻雜不同元素或改變氧分壓，可靈活調整導電類型（p型/n型）和電學性能。

三、分類方式

按材料組成：分為單一金屬氧化物（如ZnO）和複合金屬氧化物（如IGZO）。
按導電類型：分為n型（如SnO₂）和p型（如CuO），兩者互補可構成CMOS（互補型集成電路）。

四、主要應用領域

集成電路
MOS技術是制造邏輯電路、存儲器的核心材料，尤其CMOS芯片廣泛應用于計算機和數字設備。
顯示技術
作為薄膜晶體管（TFT）的溝道層材料，提升屏幕的驅動性能，用于高分辨率顯示屏。
傳感器
利用電導率隨環境變化的特性，制作氣體、溫度等傳感器。

五、制備工藝

非單晶材料可通過金屬直接氧化或化學沉積法（如金屬氯化物水解）制得。

擴展說明：金屬氧化物半導體的低功耗特性使其成為物聯網設備、可穿戴技術的理想選擇，而高集成度優勢推動了微電子器件的微型化發展。