طراحی و شبیه سازی ساختار جدیدی ازترانزیستور اثر میدانی نانولوله کربنی برای بهبود اثرات کانال کوتاه

در این مقاله ساختار جدیدی از ترانزیستور اثر میدان نانولوله کربنی با گیت دوقلو (TG-CNTFET) برای بهبود اثرات کانال کوتاه (SCE) پیشنهاد و شبیه سازی شده است. گیت این ساختار شامل دو بخش، یکی در نزدیکی سورس و دیگری در نزدیکی درین است زیر نواحی گیت ها در کانال ناخالصی نوع p تزریق شده است. برای مطالعه مشخصات افزاره، حل خودسازگار از معادله پواسون- شرودینگر دو بعدی، با فرمول تابع گرین نامتعادل (NEGF) ارائه و شبیه سازی شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد در مقایسه با ساختار پایه، TG-CNTFET رسانایی درین را کاهش و ترارسانایی را افزایش می دهد، در نتیجه ترانزیستور بهره ولتاژ بالایی دارد. علاوه بر این نتایج نشان دادند اثرات کانال کوتاه، یعنی کاهش سد القا شده توسط درین (DIBL) و نوسانات زیرآستانه (SS) به دلیل پله بزرگی که در پروفیل پتانسیل این ساختار وجود دارد، بهبود می یابند و اعمال این ساختار منجر به بهبود چشمگیری در این دو مشخصه مهم افزاره شده است. همچنین به دلیل وجود دو هاله ناخالصی در کانال ساختار پیشنهاد شده، آن را با ساختار CNTFET دو هاله ای با جریان اشباع برابر مقایسه کرده ایم و برتری های ساختاری پیشنهاد شده رانسبت به آن نشان داده ایم.

کلیدواژه ها:

ترانزیستور اثر میدان نانولوله کربنی (CNTFET) ، تابع گرین غیر تعادلی (NEGF) ، گیت دوقلو ، اثرات کانال کوتاه