بررسی و مقایسه چهار ساختار بر پایه ترانزیستور اثرمیدانی تونلی جهت کاهش نوسانات زیرآستانه و جریان حالت خاموش و افزایش جریان حالت روشن

در این مقاله چهار ساختار جدید از ترانزیستور تونلی با تکنولوژی سیلیسیم بر روی عایق ارائه شده است. در ساختار اول ترانزیستور تونلی شامل یک کانال سیلیسیومی با آلایش بالا می باشد. نویسندگان این تحقیق با بررسی مشخصه های ترانزیستور در دیالکتریک مختلف گیت به نتایج متفاوتی رسیده اند که بهترین نتیجه مربوط به دی الکتریک 2TiO میباشد و نسبت جریان حالت خاموش به حالت خاموش و نوسانات زیرآستانه بهبود یافته است. ساختار دوم یک ساختار ترکیبی AlGaAs/Si می باشد. مقدار جریان حالت روشن برابر A/μm 6-10 × 1.4 و جریان حالت خاموش برابر A/μm 14-10 × 9.1 می باشند. نوسانات زیر آستانه در دیالکتریک گیت از جنس 2TiO به مقدار mV/Dec 41 کاهش یافته است. در ساختار سوم یک ترانزیستور اثرمیدانی بدون اتصال تک گیتی را ارائه دادند که مشخصه های dc عالی را در توان پایین نشان می دهد. این افزاره یک کانال یکنواخت از جنس GaSb از نوع n دارد که بر روی یک بستر سیلیسیومی لایه نشانی شده است. مشخصه های dc ترانزیستور تونلی پیشنهادی از قبیل offI/onI ، جریان حالت روشن، نوسانات زیرآستانه و ترارسانایی، اثر خازنی و... در مقایسه با ترانزیستور تونلی سیلیسیومی دوگیتی بهبود یافته اند. در ساختار چهارم ترانزیستورهای اثر میدانی تونلی بدون اتصال با گیت دومادهای و ساختار ناهمگن در سطح بین سورس وکانال مورد بررسی قرار گرفته است. شبیه سازی عددی نشان دهنده بهبود در جریان حالت روشن، حالت خاموش، نسبت جریان حالت روشن به حالت خاموش و هدایت انتقالی شیب زیر آستانه، فرکانس قطع و کاهش جریان قطبی است

Keywords:

ترانزیستور تونلی , نسبت جریان حالت روشن به جریان حالت خاموش , سویینگ زیرآستانه