La modulazione della lunghezza del canale (CLM) è un effetto nei transistor ad effetto di campo, un accorciamento della lunghezza della regione del canale invertito con aumento del bias di scarico per grandi bias di scarico. Il risultato di CLM è un aumento della corrente con drain bias e una riduzione della resistenza di uscita. È uno dei numerosi effetti a canale corto nel ridimensionamento del MOSFET. Provoca anche distorsioni negli amplificatori JFET.
Per comprendere l’effetto, viene prima introdotta la nozione di pinch-off del canale. Il canale è formato da attrazione di vettori al cancello, e la corrente aspirata attraverso il canale è quasi una costante indipendente dalla tensione di scarico in modalità saturazione. Tuttavia, vicino allo scarico, il cancello e lo scarico determinano congiuntamente il modello del campo elettrico. Invece di fluire in un canale, oltre il punto di pinch-off i vettori scorrono in un modello di sottosuolo reso possibile perché lo scarico e il cancello controllano entrambi la corrente. Nella figura a destra, il canale è indicato da una linea tratteggiata e diventa più debole quando si avvicina lo scarico, lasciando uno spazio di silicio non invertito tra l’estremità dello strato di inversione formato e lo scarico (la regione di pinch-off).
All’aumentare della tensione di scarico, il suo controllo sulla corrente si estende ulteriormente verso la sorgente, quindi la regione non invertita si espande verso la sorgente, accorciando la lunghezza della regione del canale, l’effetto chiamato modulazione della lunghezza del canale. Poiché la resistenza è proporzionale alla lunghezza, accorciando il canale diminuisce la sua resistenza, causando un aumento della corrente con aumento della polarizzazione di scarico per un MOSFET che opera in saturazione. L’effetto è più pronunciato più breve è la separazione da fonte a scarico, più profonda è la giunzione di scarico e più spesso è l’isolante di ossido.
Nella regione di inversione debole, l’influenza dello scarico analogo alla modulazione della lunghezza del canale porta a un comportamento di spegnimento del dispositivo più povero noto come abbassamento della barriera indotto dallo scarico, un abbassamento indotto dallo scarico della tensione di soglia.
Nei dispositivi bipolari, un simile aumento della corrente è visto con un aumento della tensione del collettore a causa del restringimento della base, noto come effetto precoce. La somiglianza in effetti sulla corrente ha portato all’uso del termine “Early effect” anche per i MOSFET, come nome alternativo per “channel-length modulation”.
