بررسی و شبیه سازی روش های بهبود عملکرد ترانزیستورهای اثر میدان نانولوله کربنی از طریق تغییر درناحیه گیت

چکیده نانولوله هایکربنی قابلیت های منحصر به فرد زیادی دارند که چشم انداز مناسبی در کاربردهاینانوالکترونیکو در مدارات مجتمع آینده می توان برای آن ها متصور شد.به دلیل مشخصات الکترونیکی عالی نانولوله های کربنی نظیر قابلیت تحرک بالا، سازگاری با ثابت دی الکتریک بالا و قطر کوچک، استفاده از نانولوله های کربنی به عنوان یکی از بلوک های اصلی در کاربردهای آینده الکترونیک می تواند مطرح باشد. استفاده از نانولوله های کربنی در ترانزیستورهای اثر میدان نتایج بهتری را نسبت به ترانزیستورهای اثر میدان متعارف نشان داده است. علاوه بر ساختار پایه ترانزیستورهای اثر میدان نانو لوله کربنی ساختارهای جدیدی برای بهبود عملکرد در بسیاری از مقاله ها ارائه شده است. مانند دیگر ترانزیستورهای اثرمیدان، به حداقل رساندن طول کانال در ترانزیستورهای اثر میدان نانولوله کربنی نیز مد نظر است. با این وجود، با کاهش طول کانال، به اشتراک گذاشتن بار بین مناطق سورس و درین افزایش می یابد و افزاره را با اثرات کانال کوتاه مانند نوسان زیرآستانه و کاهش سد ناشی از القای درین مواجه می کند. در این پایان نامهبه معرفی ساختار جدید ترانزیستور اثر میدان نانولوله کربنی با کانال ناخالص شده گام به گام (dsd) پرداخته شده است. در ساختار dsd، کانال به پنج قسمت تقسیم شده است. غلظت ناخالصی کانال از یک طرف بیشینه و برابر با سطح ناخالصی سورس و درین است و به صورت گام به گام به سمت صفر در وسط کانال کاهش می یابد. توزیع ناخالصی در طرف سورس و درینباعث کاهش سد ناشی از القای درین و اثر تونل زنی باند به باند می شود. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که استفاده از این ساختار منجر به کاهش اثرات کانال کوتاه و افزایش نسبت جریان روشن به خاموش و بهبود عملکرد افزاره در مقایسه با ترانزیستور اثرمیدان نانولوله کربنی پایه می شود.