La modulation de longueur de canal (CLM) est un effet dans les transistors à effet de champ, un raccourcissement de la longueur de la région de canal inversée avec une augmentation de la polarisation de drain pour les gros biais de drain. Le résultat de CLM est une augmentation du courant avec polarisation de drain et une réduction de la résistance de sortie. C’est l’un des nombreux effets à canal court de la mise à l’échelle MOSFET. Il provoque également une distorsion dans les amplificateurs JFET.
Pour comprendre l’effet, on introduit d’abord la notion de pincement du canal. Le canal est formé par attraction de porteurs vers la grille, et le courant tiré à travers le canal est presque constant indépendamment de la tension de drain en mode saturation. Cependant, près du drain, la grille et le drain déterminent conjointement le diagramme de champ électrique. Au lieu de s’écouler dans un canal, au-delà du point de pincement, les porteurs s’écoulent selon un schéma souterrain rendu possible car le drain et la grille contrôlent tous deux le courant. Sur la figure de droite, le canal est indiqué par une ligne pointillée et s’affaiblit à l’approche du drain, laissant un espace de silicium non inversé entre l’extrémité de la couche d’inversion formée et le drain (la région de pincement).
À mesure que la tension de drain augmente, son contrôle sur le courant s’étend plus loin vers la source, de sorte que la région non inversée se dilate vers la source, raccourcissant la longueur de la région de canal, l’effet appelé modulation de longueur de canal. La résistance étant proportionnelle à la longueur, le raccourcissement du canal diminue sa résistance, provoquant une augmentation du courant avec augmentation de la polarisation de drain pour un MOSFET fonctionnant en saturation. L’effet est plus prononcé plus la séparation source-drain est courte, plus la jonction de drain est profonde et plus l’isolant en oxyde est épais.
Dans la région d’inversion faible, l’influence du drain analogue à la modulation de longueur de canal conduit à un comportement de désactivation du dispositif plus pauvre connu sous le nom d’abaissement de barrière induit par le drain, un abaissement induit par le drain de la tension de seuil.
Dans les dispositifs bipolaires, une augmentation similaire du courant est observée avec une augmentation de la tension du collecteur due au rétrécissement de la base, connu sous le nom d’effet précoce. La similitude en vigueur sur le courant a conduit à l’utilisation du terme « Effet précoce » pour les MOSFET, ainsi qu’un nom alternatif pour « modulation de longueur de canal ».
