Die Kanallängenmodulation (CLM) ist ein Effekt in Feldeffekttransistoren, eine Verkürzung der Länge des invertierten Kanalbereichs mit Erhöhung der Drain-Vorspannung für große Drain-Vorspannungen. Das Ergebnis von CLM ist eine Erhöhung des Stroms mit Drain-Bias und eine Verringerung des Ausgangswiderstands. Es ist einer von mehreren Kurzkanaleffekten in der MOSFET-Skalierung. Es verursacht auch Verzerrungen in JFET-Verstärkern.
Um den Effekt zu verstehen, wird zuerst der Begriff des Abklemmens des Kanals eingeführt. Der Kanal wird durch Anziehung von Trägern zum Gate gebildet, und der durch den Kanal gezogene Strom ist im Sättigungsmodus nahezu konstant unabhängig von der Drain-Spannung. In der Nähe des Drains bestimmen Gate und Drain jedoch gemeinsam das elektrische Feldmuster. Anstatt in einem Kanal zu fließen, fließen die Träger über den Abklemmpunkt hinaus in einem unterirdischen Muster, das ermöglicht wird, weil der Drain und das Gate beide den Strom steuern. In der Abbildung rechts ist der Kanal durch eine gestrichelte Linie angedeutet und wird schwächer, wenn sich der Drain nähert, wobei ein Spalt aus nicht umgesetztem Silizium zwischen dem Ende der gebildeten Inversionsschicht und dem Drain (dem Abklemmbereich) verbleibt.Wenn die Drain-Spannung ansteigt, erstreckt sich ihre Kontrolle über den Strom weiter in Richtung der Quelle, so dass sich der nicht konvertierte Bereich in Richtung der Quelle ausdehnt und die Länge des Kanalbereichs verkürzt, was als Kanallängenmodulation bezeichnet wird. Da der Widerstand proportional zur Länge ist, verringert die Verkürzung des Kanals seinen Widerstand, was zu einem Anstieg des Stroms mit zunehmender Drain-Vorspannung für einen MOSFET führt, der in Sättigung arbeitet. Der Effekt ist umso ausgeprägter, je kürzer die Source-Drain-Trennung, je tiefer die Drain-Verbindung und je dicker der Oxidisolator ist.
Im schwachen Inversionsbereich führt der Einfluss des Drains analog zur Kanallängenmodulation zu einem schlechteren Geräteabschaltverhalten, das als Drain-induzierte Barrierensenkung bekannt ist, eine Drain-induzierte Absenkung der Schwellenspannung.
Bei bipolaren Bauelementen ist ein ähnlicher Stromanstieg bei erhöhter Kollektorspannung aufgrund der Basisverengung zu beobachten, die als Early-Effekt bezeichnet wird. Die Ähnlichkeit in der Wirkung auf den Strom hat dazu geführt, dass der Begriff „Early Effect“ auch für MOSFETs als alternativer Name für „Channel-length Modulation“ verwendet wird.
