طراحی گیت های منطقی بر اساس پیوند نانوسیم نیمه هادی سه شاخه کنترل شونده با گیت شاتکی

تمایل بشر به افزایش مینیاتورسازی قطعات الکترونیکی، برای بدست آوردن چگالی تجمیع بالا و سرعت بیشتر باعث احساس نیاز روزافزون در حوزه آماده سازی مواد و فرآیندهای تولید قطعات شده است. پس برای رسیدن به قابلیت های بیشتر در ارتباط با افزاره های الکترونیکی نیاز به قطعاتی داریم که دارای ویژگی های زیر باشند: 1- دارای قابلیت مجتمع سازی با چگالی بالاتر 2-سرعت پردازش بالاتر 3-مصرف توان کمتر در این راستا و در جهت نیل به اهداف فوق دائماً شاهد بروزرسانی ادوات الکترونیکی بر اساس تکنولوژی های پیچیده برای ایجاد ساختارهای نوپا می باشیم. یکی از روشهایی که در این مسیر پیشرفت خوبی را طی کرده است، استفاده از ساختارهای سه شاخه است که بر پایه استفاده از انواع متفاوت نانوسیم در ابعاد مختلف ساخته می شود. این ادوات با بهره گیری از اصول رفتار غیرخطی هدایت بالستیک و حتی ایجاد همین رفتار غیرخطی توسط هدایت غیربالستیک، توانسته اند خود را به عنوان یکی از مدعیان اصلی جایگزینی ترانزیستورها در مدارات مجتمع مطرح کنند. مطمئناً در آینده نه چندان دور از این ساختارها بیشتر خواهیم شنید. آنچه در قسمت اول بحث به آن پرداخته ایم، عبارت است از اکثر مطالب مرتبط با مکانیزم های مورد استفاده در ساختار مورد بحث، بعلاوه مروری کوتاه به پیشینه ای که باعث شده تا ما امروز نانوسیم سه شاخه را مورد تحلیل قرار دهیم. یکی از دستاوردهای پیشرفت های سریع در حوزه نانوفناوری امکان دستیابی به سیستم های الکترونی کوچک بالستیک بر پایه بهره گیری از طبیعت موجی الکترونها برای استفاده در مدارات مجتمع می باشد. در فصل دوم قصد داریم با معرفی ساختاری که از لحظ شکل ظاهری شباهت زیادی به نانوسیم سه شاخه ما دارد ولی از لحاظ فیزیک حاکم تفاوت دارد، به بررسی این مطلب بپردازیم که چگونه می توانیم رفتاری مشابه با آنچه که قطعه فوق الذکر نشان می دهد را بدست آوریم. در ادامه به چگونگی کارکرد نانوسیم می پردازیم و فیزیک و روابط حاکم بر پیوند گاز الکترونی دوبعدی و فلز شاتکی را مورد بررسی قرار می دهیم. سپس طراحی گیت های منطقی با استفاده از نانوسیم سه شاخه شرح داده می شود. در فصل سوم در مورد منحنی های بدست آمده و نیز منحنی هایی که مشابه حالت ترازیستور اثرمیدان می باشند بحث می شود. همچنین نتاج شبیه سازی برای گیت not ارائه شده است. تمامی شبیه سازی هایی که در این فصل ارائه شده اند با استفاده از نرم افزار سیلواکو و در حالت سه بعدی انجام گرفته اند، که این موضوع به خاطر تعداد مش بندی بالا در ساختار باعث ایجاد محدودیت هایی در شبیه سازی شده است.