بخش نانو ترانزیستور های اثر میدانی(Nano Teransistor Mosfet)

نانو ترانزیستورهای اثر میدان مبتنی بر (نانو لوله های کربنی)

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

نکته: تمامی نانو ترانزیستورهای میدانی روی یک ویفر بطور همزمان خاموش و روشن می شوند چون دارای گیت یکسان هستند.ضخامت لایه اکسید زیاد است واز طرفی فرآیند تولید به گونه ای است که سطح تماس نانو لوله کربنی با اکسید گیت کم بوده و برای خاموش روشن کردن قطعه با ولتاژ کم مشکل ایجاد می کند.

در ساختار (نانو ترانزیستورهای میدانی) گیت بالایی برای بهره بیشتر ، نانو لوله های کربنی به طور کامل درون عایق گیت قرار داده می شود.بر خلاف ترانزیستور های اثر میدان نانو لوله کربنی گیت پشتی ، می توان تعداد زیادی از این نوع ترانزیستور را روی یک ویفر ساخت ، به دلیل اینکه گیت های هر یک به صورت مجزا می باشد . همچنین با توجه به ضخامت کم دی الکتریک گیت در نانو ترانزیستور میدانی، میدان الکتریکی بزرگتری را می توان با یک ولتاژ کم روی نانو لوله کربنی ایجاد کرد . با وجود روند ساخت پیچیده تر نسبت به ترانزیستور های اثر میدان نانو لوله کربنی گیت پشتی ، مزایا فوق باعث می شوند که این نوع ترجیح داده شوند.

ساختار داخلی نانو ترانزیستورهای اثر میدان مبتنی بر (نانو لوله های کربنی)

نانو لوله های نامنظم ممکن است باعث ایجاد اتصال کوتاه بین خروجی و تغذیه شوند.اتصال بین نانو لوله های کربنی و فلزی که برای اتصال سورس و درین استفاده شده، در یک نانو ترانزیستورهای اثر میدان مبتنی بر (نانو لوله های کربنی) سد شاتکی(SB)را تشکیل میدهد. به وجود آمدن سدهای شاتکی درقسمت سورس و درین یک ترانزیستور باعث کاهش قابل ملاحظه ای در جریان ارسالی درین ترانزیستور میشوند. بنابراین، برای کارایی عملیاتی بالاتر قطعات نانو ترانزیستورهای اثر میدان مبتنی بر (نانو لوله های کربنی) ،فلزهای مناسبی نیاز است که بتوانند در محل اتصال سوری و درین استفاده شده و اتصال اُهمی ایجاد کند.

 میدان الکتریکی نانو ترانزیستورهای اثر میدان مبتنی بر (نانو لوله های کربنی)

زمانی که میدان الکتریکی به نانو ترانزیستورهای اثر میدان مبتنی بر (نانو لوله های کربنی) اعمال شود ، نانو لوله کربنی که بین سورس_ Source و درین قرار دارد شامل بار متحرک می شود.چگالی این بارها برای سورس است و این چگالی را توسط برای (درین_Drain) احتمال توزیع فرمی دیراک تعیین میشود.قابلیت نانو لوله های کربن برای استفاده در حسگرهای گازی ناشی از تو خالی بودن و بالا بودن سطح تماس آنها است. این سطح تماس متشکل از دیواره خارجی نانو لوله و قسمت های خالی میانی آن می باشد. جذب فیزیک - شیمیایی گازها در نانو لوله ها باعث تغییر رسانش آنها می شود.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک