طراحی و شبیه سازی نانو ترانزیستور اثرمیدان تونلی دولایه الکترون حفره PMOS با کانال GaSb

در این مقاله ترانزیستور اثر میدان تونلی دولایه الکترون حفره PMOS مورد مطالعه و شبیه سازی قرار گرفته است. به دلیل دارا بودن جرم موثر کوچک و قابلیت تحرک بالای مواد 3-5 در طراحی افزاره از ماده GaSb استفاده شده است در افزاره تونلی دولایه الکترون حفره، تونل زنی نوار به نوار در راستای عمودی کانال صورت میگیرد. به دلیل افزایش ناحیه تونل زنی نسبت به افزاره تونلی متداول جریان حالت روشن به میزان قابل توجهی افزایش مییابد. عملکرد افزاره در حالت خاموش و روشن، اثر ولتاژ گیت پایین و طول ناحیه همپوشانی دو گیت به طور کامل مورد بررسی قرار گرفته است. براساس نتایج شبیه سازی، افزایش ولتاژ گیت پایین مثبت، موجب افزایش جریان حالت روشن و کاهش ولتاژ آستانه می گردد. همچنین با افزایش طول ناحیه همپوشانی دو گیت و افزایش ناحیه تونلزنی، جریان درین بهبود می یابد. از ویژگی های مهم این افزاره میتوان به حساسیت پایین جریان حالت خاموش به تغییر طول ناحیه همپوشانی دو گیت و ولتاژدرین اشاره نمود که بکارگیری این افزاره را در ابعاد نانو تسهیل میکند. براساس نتایج شبیه سازی، نسبت جریان حالت روشن به جریان حالت خاموش i off/i onو 3.38*11 10 و سویینگ زیر آستانه کمتر از 2 mV/dec به دست آمده است

Keywords:

ترانزیستور اثر میدان تونلی دو لایه الکترون حفره , تونلزنی نوار به نوار , تابع کار گیت , سویینگ زیر آستانه