تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,302 |
تعداد مقالات | 15,916 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,194,083 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 14,970,029 |
کاهش جریان دوقطبی در ترانزیستور اثرمیدان تونلی نانونوار ژرمانن با استفاده از همپوشانی گیت بر روی درین و کاهش میزان ناخالصی در ناحیه درین | ||
مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز | ||
مقاله 9، دوره 49، شماره 4 - شماره پیاپی 90، اسفند 1398، صفحه 1527-1532 اصل مقاله (468.66 K) | ||
نوع مقاله: علمی-پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
امیرحسین بیانی1؛ داریوش دیدبان* 2؛ نگین معزی3 | ||
1پژوهشکده علوم و فناوری نانو - دانشگاه کاشان | ||
2دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر - دانشگاه کاشان | ||
3دانشگاه فنی و حرفهای - کاشان | ||
چکیده | ||
در این پژوهش، کاهش جریان دوقطبی در ترانزیستور تونلی نانونوار ژرمانن برپایه نظریه تابعی چگالی و روش تابع گرین غیرتعادلی مورد بررسی قرار میگیرد. در این راستا با استفاده از دو روش پیشنهادی یعنی استفاده از همپوشانی گیت برروی درین و همچنین کاهش میزان دوپینگ سمت درین نسبت به سورس، میزان کاهش جریان تونلی ناشی از حفره ها مورد شبیه سازی و مطالعه قرار میگیرد. نتایج بهدستآمده با استفاده از نرم افزارهای کوانتوم اسپرسو و نانوتیکدویدز نشاندهنده این هستند که با امتداد طول گیت بر روی قسمتی از ناحیه درین، جریان دوقطبی کاهش مییابد که این کاهش جریان با افزایش طول همپوشانی بیشتر میشود. از طرفی با کاهش میزان دوپینگ سمت درین نسبت به سورس مجددا کاهش جریان دوقطبی اتفاق میافتد. در ادامه با تلفیق هردو روش پیشنهادی مشاهده میشود که میتوان بهخوبی جریان دوقطبی را در این افزاره کاهش داد که این موضوع یک امر مهم در طراحی مدارات دیجیتال به حساب میآید. | ||
کلیدواژهها | ||
نانو نوار ژرمانن؛ ترانزیستور تونلی؛ جریان دوقطبی؛ همپوشانی گیت-درین؛ ناخالصی درین | ||
مراجع | ||
[1] مهسا مهراد و میثم زارعی، «ارائه ساختار نوین ترانزیستور اثر میدان سیلیسیم روی عایق دو گیتی با پنجره اکسید در درین گسترده شده به منظور کاربرد در تکنولوژی نانو» مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز، جلد 47، شماره 2، صفحات 727-733، 1396 [2] حامد نجفعلی زاده، علی اصغر اروجی، «طراحی ساختاری از ترانزیستور ماسفت دوگیتی با به کارگیری دو ماده، اکسید هافنیوم(HfO2) و سیلیسوم-ژرمانیوم (SiGe) در کانالی از جنس سیلیسیم (DM-DG)» مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز، جلد 47، شماره 1، صفحات 299-304، 1396. [3] A. C. Seabaugh and Q. Zhang, “Low-Voltage Tunnel Transistors for Beyond CMOS Logic,” Proc. IEEE, vol. 98, no. 12, pp. 2095–2110, 2010. [4] A. M. Ionescu and H. Riel, “Tunneling Field-Effect Transistors as Energy-Efficient Electronic Switches,” Nature, vol. 479, pp. 329–337, 2011. [5] S. Saurabh and M. J. Kumar, “Estimation and Compensation of Process Induced Variations in Nanoscale Tunnel Field Effect Transistors (TFETs) for Improved Reliability,” IEEE Trans. on Device and Materials Reliability, vol. 10, pp. 390–395, 2010. [6] M. J. Kumar and S. Janardhanan, “Doping-less Tunnel Field Effect Transistor: Design and Investigation,” IEEE Trans. Electron Devices, vol. 60, pp. 3285–3290, 2013. [7] M. S. Ram and D. B. Abdi, “Single Grain Boundary Tunnel Field Effect Transistors on Recrystallized Polycrystalline Silicon: Proposal and Investigation,” IEEE Electron Device Letters, vol. 35, no. 10, pp. 989–992, 2014. [8] A. Chaudhry and M. J. Kumar, “Controlling Short-Channel Effects in Deep Submicron SOI MOSFETs for Improved Reliability: A Review,” IEEE Trans. on Device and Materials Reliability, vol. 4, pp. 569–574, 2004. [9] A. H. Bayani, D. Dideban, M. Vali and N. Moezi “Germanene nanoribbon tunneling field effect transistor (GeNR-TFET) with a 10 nm channel length: analog performance, doping and temperature effects,” Semiconductor Science and Technology, vol. 31, no. 4, 2016. [10] D. B. Abdi and M. J. Kumar, “Controlling ambipolar current in tunneling FETs using overlapping Gate-on-Drain,” Journal of Electron Devices Society, vol. 2, no. 6, 2014. [11] H. J. Monkhorst and J. D. Pack, “Special points for Brillouin-zone integrations,” Phys. Rev. B, vol. 13, pp. 5188, 1976. [12] A. A. Mostofi, J. R. Yates, Y. Lee, I. Souza, D. Vanderbilt and N. Marzari, “wannier90: A tool for obtaining maximally-localized Wannier functions,” Computer Physics Communications, vol. 178, no. 9, pp. 685-699, 2008. [13] J. P. Perdew, K. Burke and Y. Wang. “Generalized gradient approximation for the exchange-correlation hole of a many electron system,” Phys. Rev. B, vol. 54, pp. 16533–9, 1996. [14] J. P. Perdew, J. A. Chevary, S. H. Vosko, K. A. Jackson, M. R. Pederson, D. J. Singh and C. Fiolhais. “Atoms, molecules, solids, and surfaces: applications of the generalized gradient approximation for exchange and correlation,” Phys. Rev. B, vol. 46, pp. 6671–87, 1992. [15] E. Gnani, A. Gnudi, S. Reggiani and G. Baccarani, “Drain-Conductance Optimization in Nanowire TFETs by Means of a Physics-Based Analytical Model,” Solid State Electronics, vol. 84, pp. 96–102, 2013. [16] S. M. Sze and Kwok K. NG, Physics of semiconductor devices, 3rd edition. John Wiley & Sons; 2006. A. Shaker, M. E. Sabbagh and M. M. El-Banna, “Influence of Drain Doping Engineering on the Ambiploar conduction and High-Frequency Performance of TFETs,” IEEE Trans. Electron Device, vol. 64, no. 9, pp. 3541-3547, 2017 | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 652 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 738 |