توسعه ترانزیستورهای MOS و ترانزیستورهای دوقطبی با تکنیک‌های نانویی (مهندسی نانو  _ میکرو  الکترونیک) micro _ Nano electronic

پژوهشگر و نویسنده: دکتر (  افشین رشید )

ترانزیستور های نانو MOSFET) و Double Gate MOSFET (DG MOSFET) مورد شبیه سازی با ساختار DGMOSFET دارای Ioff کمتری نسبت به ساختار SOI میباشد . نسبت Ion/Ioff در ساختار DG بالاتر از ساختار SOI میباشد . اثر کاهش سد پتانسیل القا شده از درین (DIBL) در SOI MOSFET شدیدتر از DG MOSFET ساختاراست . DG` دارای قابلیت حرکت بالاتری نسبت به ساختار SOI میباشد.

ترانزیستورهای MOS در مقیاس نانو  برای استفاده در کامپیوترهای با مدار مجتمع الکترونیکی بسیار فشرده مورد استفاده قرار میگیرد . به منظور کوچک سازی بیشتر اجزای مدار به مقیاس نانو، شاید حتی مقیاس مولکولی، محققان چندین جایگزین برای ترانزیستور در مدار فوق فشرده، پیشنهاد داده‌اند.

 این وسایل الکترونیک نانومقیاس شبیه ترانزیستورهای حال حاضر، هم به عنوان سوئیچ و هم به عنوان تقویت کننده عمل می‌کنند. اما، بر خلاف ترانزیستورهای اثر میدانی امروزی، که بر اساس حرکت توده الکترون در ماده حجیم عمل می‌کند، وسیله جدید، از پدیده‌های مکانیک کوانتومی سود می‌برد که در مقیاس نانو اتفاق می‌افتد.

 در  ابتدا ترانزیستورهای معمول  و محدودیت‌های آن و مشکلات کوچکترسازی آنها مطرح می‌شود و برای حل این مشکل ترانزیستورهای حالت جامد که از اثرات کوانتومی در مقیاس نانو بهره می‌گیرند، و از این میان، نمونه ترانزیستور تونل زنی رزونانسی مورد استفاده قرار میگیرد.

کامپیوترهای الکترونیکی، خیلی قدرتمندتر از گذشته شده و ترانزیستورها به تدریج کوچکتر گردیده‌اند. به هر حال، کاهش در اندازه ترانزیستورهای اثر میدانی حال حاضر، در زمانی نه چندان دور به علت اثرات مکانیک کوانتومی و محدودیت تکنیک‌های ساخت، غیر ممکن خواهد بود.  در سال‌های آینده همین که تولید انبوه ترانزیستور از اندازه فعلی شان تا زیر 100 نانومتر کاهش می‌یابد، ساخت وسیله مشکل و گران می شود. به علاوه، دیگر نمی توانند به صورت مدار مجتمع فوق فشرده، به خوبی عمل کنند.

 برای غلبه بر این مشکل، اساسا دو کلاس اصلی از سوییچ های نانوالکترونیک مطرح هستند که به عنوان تقویت کننده نیز به کار می روند.


  • پژوهشگر و نویسنده: دکتر (  افشین رشید )


    •