بهبود عملکرد ترانزیستور اثر میدانی نانولوله کربنی تونل زنی در حضور ناهمپوشانی

یکی از موارد مهم در فرآیند ساخت افزاره ها در مقیاس نانومتر، آندرلپ بین ناحیه گیت و نواحی درین- سورس است. در این مقاله برای اولین بار اثر آندرلپ بین ناحیه گیت و نواحی درین- سورس برای ترانزیستور اثر میدانی نانولوله کربنی تونل زنی بررسی شده است. برای مطالعه و شبیه سازی مشخصات الکتریکی افزاره از حل خودسازگار معادله های پواسون- شرودینگر و روش تابع گرین غیرتعادلی استفاده شده است. عملکرد افزاره برحسب جریان حالت روشن، جریان حالت خاموش، نسبت جریان، نوسان زیر آستانه، زمان تاخیر وحاصل ضرب توان در تاخیر ارزیابی شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که اثر آندرلپ بعضی مشخصه های افزاره را بهبود می بخشد و روی برخی مشخصه ها همانند جریان اشباع اثر نامطلوب دارد. بررسی های انجام شده نشان می دهد که آندرلپ جریان حالت خاموش را به طور قابل توجهی کاهش می دهد و در نتیجه موجب کاهش تونل زنی باند به باند و رفتار آمبای پلار افزاره می گردد. هم چنین وجود آندرلپ باعث بهبود پارامتر حاصل ضرب توان در تاخیر در مقایسه با ساختار پایه می شود. اگرچه آندرلپ عمدتا بصورت ناخواسته در فرآیند ساخت ایجاد می شود اما با ایجاد تعمدی آن نیز می توان از مزایای مذکور استفاده نمود. لذا سازنده می تواند با ایجاد آندرلپ و انتخاب بهینه طول آن، عملکرد افزاره را در برخی پارامترهای مهم به طور قابل ملاحظه ای بهبود دهد.