نیک فایل

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

نیک فایل

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

پاورپوینت ساختار ترانزیستورهای دوقطبی یا پیوندیBJT 29 اسلاید

اختصاصی از نیک فایل پاورپوینت ساختار ترانزیستورهای دوقطبی یا پیوندیBJT 29 اسلاید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 

دسته بندی : پاورپوینت 

نوع فایل:  ppt _ pptx

( قابلیت ویرایش )

 


 قسمتی از اسلاید پاورپوینت : 

 

تعداد اسلاید : 29 صفحه

ساختار ترانزیستورهای دوقطبی یا پیوندی)BJT) فصل چهارم P N P E B C امیترE بیسB Cکلکتور N P N امیترE بیسB Cکلکتور E B C *زمانی ترانزیستور در ناحیه خطی یا فعال کار می کند که دیود بیس امیتر روشن و دیود بیس کلکتور قطع باشد P N P RE VCC R VEE E2 در مقابل جریان حفره ای امیتر مانند سد عمل می کند E1 برای جریان حفره ای امیتر که وارد بیس می شود مانند پرتاب گر عمل می کند E2 بایاس مستقیم بایاس معکوس P N P Ix IPE Ipco Ico IE Inco Ipc جریان حامل های اقلیت میزان حفره تزریقی امیتر IPE جریان امیتر و IE ضریب تزریقی امیترγ = IPE IE مولفه های جریانی ترانزیستور در ناحیه فعال: مقداری از جریان حفره ای که بوسیله الکترون های بیس جذب می شودIx مقداری از جریان حفره ای که از بیس عبور می کندIPC =ضریب گذردهی بیس IPC IPE جریان الکترونی بیس که برای ترکیب با حفره های ، به می آیند Inco C C BC جریان حامل های اقلیت دیود خاموش Ipco * IPC IE = IPC IPE IPE IE = × α*λ=α IC =αIE + Ico IC = IS e VBE τVT کنترل می شودVBE توسط ولتاژ و در نتیجه افزایش قدرت پرتاب گری می شود C و B تنها منجر به افزایش عرض ناحیه تخلیه بین VCB افزایش که در حقیقت تامین کننده جریان حفره ای است بنابراین VBE توسطIC جریان IC≈ IE ازآنجا که می توان از رابطه زیر استفاده کرد: IC برای محاسبه IC = IS e VBE τVT افزایش می دهدμA در حد ICO تاثیری ندارد و تنها IPC اما روی جریان P N P Ix IPE Ipco Ico IE Inco Ipc جریان حامل های اقلیت 2)حل مساله و محاسبه مجهولات با استفاده از اطلاعات بدیهی قبل از حل مساله جریان ها را نامگذاری کنید * IC IE IB IC IE IB 3)چک کردن صحت فرض با استفاده از مجهول های محاسبه شده 1) حدس اولیه ناحیه کار ترانزیستور مساله : DCتحلیل گام های نواحی کار : 1) خطی _ فعال (تقویت کننده): * اطلاعات بدیهی از این حالت: VBE7/ 0 = IC =IE + Ic و IC =αIE و IC =βIB *مجهولات : VCE یا VCB و IC یا IE * حالت های دیودها : 2) اشباع(سوئیچ): * اطلاعات بدیهی از این حالت: VCE7/ 0 = VBC7/ 0 = VBE8/ 0 = IC =IE + Ic IC یا IE * مجهولات: 3) خاموشی ترانزیستور(سوئیچ): * اطلاعات بدیهی از این حالت: IC یا IE 0≈ *مجهو

  متن بالا فقط قسمتی از اسلاید پاورپوینت میباشد،شما بعد از پرداخت آنلاین ، فایل کامل را فورا دانلود نمایید 

 


  لطفا به نکات زیر در هنگام خرید دانلود پاورپوینت:  توجه فرمایید.

  • در این مطلب، متن اسلاید های اولیه قرار داده شده است.
  • به علت اینکه امکان درج تصاویر استفاده شده در پاورپوینت وجود ندارد،در صورتی که مایل به دریافت  تصاویری از ان قبل از خرید هستید، می توانید با پشتیبانی تماس حاصل فرمایید
  • پس از پرداخت هزینه ،ارسال آنی پاورپوینت خرید شده ، به ادرس ایمیل شما و لینک دانلود فایل برای شما نمایش داده خواهد شد
  • در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون بالا ،دلیل آن کپی کردن این مطالب از داخل اسلاید ها میباشد ودر فایل اصلی این پاورپوینت،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
  • در صورتی که اسلاید ها داری جدول و یا عکس باشند در متون پاورپوینت قرار نخواهند گرفت.
  • هدف فروشگاه کمک به سیستم آموزشی و یادگیری ، علم آموزان میهن عزیزمان میباشد. 


 

 

 « پرداخت آنلاین و دانلود در قسمت پایین »




دانلود با لینک مستقیم


پاورپوینت ساختار ترانزیستورهای دوقطبی یا پیوندیBJT 29 اسلاید

تحقیق درباره سنسورهای دما و ترانزیستورهای حرارتی

اختصاصی از نیک فایل تحقیق درباره سنسورهای دما و ترانزیستورهای حرارتی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 67

 

سنسورهای دما و ترانسیدیو سرهای حرارتی

4-1 گرما ودما

کمیت فیزیکی که ما آن را گرما می نامیم یکی از اشکال مختلف انرژی است و مقدار گرما معمولا برحسب واحد ژول سنجیده میشود.مقدار گرمایی که در یک شی موجوداست قابل اندازه گیری نمی باشد اما می توان تغییرات گرمای موجود در یک شی که بر اثر تغییر دما و یا تغییر در حالت فیزیکی (جامد به مایع، مایع به گازف یک شکل کریستالی به شکل کریستالی دیگر) ایجاد میشود اندازه گیری کرد.

بنابراین از این جنبه دما میزان گرما برای ماده است تاوقتی که حالت فیزیکی آن بدون تغییر باقی بماند.

ارتباط بین دما و انرژی گرمایی بسیار شبیه به ارتباط بین سطح ولتاژ وانرژی الکتریکی است.

سنسورهای دمای رایج تماما وابسته به تغییراتی هستند که همراه با تغییرات دمای ماده به وجود می آید. ترانسیدیوسرهای انرژی الکتریکی به انرژی گرمای جریان عبوری از یک هادی استفاده می کنند اما ترانسدیوسرهای گرمایی به انرژی الکتریکی به طور مستقیم این تبدیل را انجام نمی دهند ومطابق با قوانین ترمودینامیک نیازمند تغییرات دمایی برای عمل کردن هستند بدین گونه که در دمای بالاتر گرما می گیرد و در دمای پایین تر این مقدار گرما را تخلیه می کند.

4-2 نوار بی متال

آشکارسازی حرارتی در موارد متنوعی مانند آشکار کردن آتش سوزی، گرمایش تا یک حد معین ویا تشخیص عیب در یک سردکننده مورد استفاده قرار می گیرد .ساده ترین نوع سنسور حرارتی از نوع بی متال استکه اصول کار آن در شکل به تصویر کشیده شده است. ترکیب فوق شامل دو نوار فلزی از دو جنس مختلف است که با نقطه جوش و یا پرچ کردن در دو نقطه به یکدیگر متصل شده اند. جنس فلز دو نوار به گونه ای انتخاب می شود که ضرایب انبساطی خطی آنها با یکدیگر تفاوت زیادی داشته باشند. مقدار انبساط یا ضریب انبساط خطی عبارت است از خارج قسمت تغییر مقدار طول به تغییر دما و این مقدار برای همه فلزات مقداری است مثبت بدین معنی که با افزایش دما طول نوار افزایش می یابد. مقادیر ضریب انبساط را برای چند نوع فلز بر حسب واحد 10*k بیان کرده است.

خمیدگی پدیده آمده در نوار بی متال را می توان وسط هر یک از انواع ترانسدیوسرهای جابه جایی که در فصل مورد بررسی قرار گرفت تشخیص داد اما اغلب اوقات از خود نوار بی متال برای راه اندازی کنتاکتهای یک کلید استفاده می شود ومعمولا خود بی متال یک از کنتاکتهای کلید است. نوع رایج نوار بی متال هنوز هم در انواعی از تموستاتها مورد استفاده قرار می گیرد اگر چه بی متال در آنها به صورت حلزونی پیچیده شده است.این شکل بی متال باعث افزایش حساسیت بی متال می شود چون حساسیت بی متال با طور نوار بستگی مستقیم دارد. در صورتی که محدوده دما وتغییرات آن کم می باشد مقدار انحراف دقیقتا متناسب با تغییر دما خواهد بود.

این نوع ترموستاتها دارای مشخصه نامطلوب هیسترزیس هستند به طوری که به عنوان مثال ترموستاتی که برای مقدار دمای 20c ساخته شده ممکن است در 22c باز شود.

 

شکل نوار بی متال که تشکیل شده از دو نوار فلزی که با نقطه جوش و یا میخ پرچ به یکدیگر متصل شده اند. معمولا برای اینکه حساسیت نوار بی متال نسبت به تغییرات دما بیشتر شود آن را با طول بیشتر ساخته وسپس به صورت حلقه ای فنری در می آورند و یا آن را به صورت قرصهای فلزی روی یکدیگر جوش می دهند.

مقادیر انبساط خطی برای چند نوع فلز-مقدار انبساط بایستی در عدد10 ضرب شوند. به دلیل اینکه دو فلز تشکیل دهنده بی متال دارای مقادیر انبساط مساوی نیستند با تغییردما همانگونه که در شکل مشخص شده است. نوار بی متال دچارخمیدگی می شود.

فلز/آلیا‍ژ

ضریب انبساط

فلز/آلیاژ

ضریب انبساط

آلومینیم

برنز

کنستانتین

Invar

منیزیم

نیکل

نقره

تانتالیم

تنگستن

‌ ‌‌2.4

1.9

1.50.2

2.6

1.3

1.4

0.65

0.43

برنج

کرم

مس

آهن

منگنز

پلاتین

فولاد زنگ نزن

قلع

روی

2.7

0.85

1.6

102

1.6

0.90

1.0

2.7

2.6


دانلود با لینک مستقیم


تحقیق درباره سنسورهای دما و ترانزیستورهای حرارتی

پاورپوینت با عنوان بررسی گرافن و ترانزیستورهای مبتنی بر گرافن در 26 اسلاید

اختصاصی از نیک فایل پاورپوینت با عنوان بررسی گرافن و ترانزیستورهای مبتنی بر گرافن در 26 اسلاید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پاورپوینت با عنوان بررسی گرافن و ترانزیستورهای مبتنی بر گرافن در 26 اسلاید


پاورپوینت با عنوان بررسی گرافن و ترانزیستورهای مبتنی بر گرافن در 26 اسلاید

 

 

 

 

گرافن (به انگلیسی: Graphene) نامِ یکی از آلوتروپ‌هایِ کربن است. متشکل از لانه زنبوری SP2 و همچنین گرافین (به انگلیسی: Graphine) نامِ یکی ازآلوتروپ‌هایِ کربن است. متشکل از SP+SP22 هیبریدیزه شده، البته گرافین و گرافن را نباید با هم اشتباه گرفت. اما خواص آن هاآن قدر به هم مشابهند که به جای هم به کار می‌روند. در گرافیت (یکی دیگر از آلوتروپ‌هایِ کربن)، هر کدام از اتم‌هایِ چهارظرفیتیِ کربن، با سه پیوندِ کووالانسی به سه اتمِ کربنِ دیگر متصل شده‌اند و یک شبکهٔ گسترده را تشکیل داده‌اند. این لایه خود بر رویِ لایه‌ای کاملاً مشابه قرار گرفته‌است و به این ترتیب، چهارمین الکترونِ ظرفیت نیز یک پیوندِ شیمیایی داده‌است، اما این پیوندِ این الکترونِ چهارم، از نوعِ پیوندِ واندروالسی است که پیوندی ضعیف است. به همین دلیل لایه‌هایِ گرافیت به راحتی بر رویِ هم سر می‌خورند و می‌توانند در نوکِ مداد به کار بروند. گرافین ماده‌ای است که در آن تنها یکی از این لایه‌هایِ گرافیت وجود دارد و به عبارتی چهارمین الکترونِ پیوندیِ کربن، به عنوان الکترونِ آزاد باقی‌مانده‌است.

هر چند نخستین بار در سال ۱۹۴۷ فیلیپ والاس دربارهٔ گرافین نوشت و سپس از آن زمان تلاش‌هایِ زیادی برایِ ساختِ آن صورت گرفته بود اما قضیه‌ای به نامِقضیهٔ مرمین-واگنر در مکانیکِ آماری و نظریهٔ میدان‌هایِ کوانتومی وجود داشت که ساختِ یک مادهٔ دوبعدی را غیرممکن و چنین ماده‌ای را غیرپایدار می‌دانست. اما به هر حال در سال ۲۰۰۴، آندره گایم و کنستانتین نووسلف، از دانشگاه منچستر موفق به ساختِ این ماده شده و نشان دادند که قضیهٔ مرمین-واگنر نمی‌تواند کاملاً درست باشد. جایزهٔ نوبلِ فیزیکِ ۲۰۱۰ نیز به خاطرِ ساختِ ماده‌ای دوبعدی به این دو دانشمند تعلق گرفت.

معرفی

گرافین ساختار دو بعدی از یک لایه منفرد شبکه لانه زنبوری کربنی می‌باشد. گرافین به علت داشتن خواص فوق‌العاده در رسانندگی الکتریکی و رسانندگی گرمایی، چگالی بالا و تحرک پذیری حامل‌های بار، رسانندگی اپتیکی و خواص مکانیکی[۳] به ماده‌ای منحصربفرد تبدیل شده است. این سامانه جدید حالت جامد به واسطه این خواص فوق‌العاده به عنوان کاندید بسیار مناسب برای جایگزینی سیلیکان در نسل بعدی قطعه‌های فوتونیکی و الکترونیکی در نظر گرفته شده است و از این رو توجه کم سابقه‌ای را در تحقیقات بنیادی و کاربردی به خود جلب کرده است. طول پیوند کربن ـ کربن در گرافین در حدود ۰٫۱۴۲۲ نانومتر است. ساختار زیر بنایی برای ساخت نانو ساختارهای کربنی، تک لایه گرافین است که اگر بر روی هم قرار بگیرند توده سه بعدی گرافیت را تشکیل می‌دهند که برهم کنش بین این صفحات از نوع واندروالسی با فاصلهٔ بین صفحه‌ای ۰٫۳۳۵ نانومتر می‌باشد. اگر تک لایه گرافیتی حول محوری لوله شود نانو لوله کربنی شبه یک بعدی واگر به صورت کروی پیچانده شود فلورین شبه صفر بعدی را شکل می‌دهد. لایه‌های گرافینی از ۵ تا ۱۰ لایه را به نام گرافین کم لایه و بین ۲۰ تا ۳۰ لایه را به نام گرافین چند لایه، گرافین ضخیم و یا نانو بلورهای نازک گرافیتی، می‌نامند. گرافین خالص تک لایه ازخود خواص شبه فلزی نشان می‌دهد. درگرافین طیف حامل‌ها شبیه به طیف فرمیون‌های دیراک بدون جرم می‌باشد و به علاوه کوانتش ترازهای لاندائو، اثر کوانتومی هال صحیح و کسری، در این سامانه باعث شده است که توجه بسیاری از فیزیکدان‌ها از حوزه‌های مختلف فیزیک به آن جلب شود. علاوه بر این‌ها خصوصیات سامانه‌های گرافین بطور مستقیم به تعداد لایه‌های گرافین موجود در سامانهٔ مورد نظر بستگی دارد. به عنوان مثال، گذردهی نوری برای گرافین تک لایه تقریباً برابر با ۹۷ درصد و مقاومت صفحهٔ آن ۲/۲۲ می‌باشد وگذردهی نوری برای گرافین‌های دو، سه و چهار لایه به ترتیب ۹۵، ۹۲ و ۸۹ درصد با مقاومت صفحهٔ به ترتیب ۱، ۷۰۰ و ۴۰۰ است که نشان دهندهٔ آن است که با افزایش تعداد صفحات گرافین گذردهی نوری سامانه کم می‌شود. از سوی دیگر چگالی حامل بار در گرافین از مر تبه ۱۰۱۳ بر سانتی‌متر مربع با تحرک پذیری تقریباً 15000 cm۲/V.s و با مقاومتی از مرتبه ۶-۱۰ اهم-سانتی‌متراست که به نحو مطلوبی قابل مقایسه با ترانزیستورهای اثر میدانی (FET) می‌باشد. خواص منحصربفرد گرافین آن را کاندیدهای بسیار مطلوبی برای طراحی نسل بعدی قطعه‌های الکترونیکی و نوری همچون ترانزیستورهای بالستیک، ساطع کننده‌های میدان، عناصر مدارهای مجتمع، الکترودهای رسانای شفاف، و حسگرها قرار داده است. همچنین، رسانندگی الکتریکی و گذردهی نوری بالای گرافین، آن را به عنوان کاندیدی مناسب برای الکترودهای رسانای شفاف، که مورد استفاده در صفحه‌های لمسی و نمایشگرهای بلوری مایع و سلول‌های فوتوالکتریک و به علاوه دیودهای آلی ساطع کننده نور (OLED) معرفی می‌کند. بکار گیری بسیاری از این سامانه‌های اشاره شده منوط به داشتن تک لایه گرافینی پایدار بر روی زیر لایه مناسب با گاف انرژی قابل کنترل می‌باشند که این موضوع خود با چالش جدی روبروست.

 

فهرست مطالب:

تاریخچه

ساختار باند انرژی در گرافن

گرافن کم لایه

کرافن ضخیم

مزیت های گرافن

کاربردهای گرافن

رشد زیرلایه گرافنی روی زیرلایه SiC

روش Face to Face

رشد گرافن به روش CVD

روش لایه برداری شیمیایی

رشد ناشی از مذاب کربن-فلز

تشکیل لایه گرافن با استفاده از کربن آمورف

نمونه هایی از ترانزیستورهای مبتنی بر گرافن

GFET با دو پایه گیت

نمونه های دیگر از ترانزیستورهای گرافنی

Vertical GBT

نتیجه گیری


دانلود با لینک مستقیم


پاورپوینت با عنوان بررسی گرافن و ترانزیستورهای مبتنی بر گرافن در 26 اسلاید

تحقیق کامل در مورد ترانزیستورهای با قابلیت تحرک بالای الکترون HEMT

اختصاصی از نیک فایل تحقیق کامل در مورد ترانزیستورهای با قابلیت تحرک بالای الکترون HEMT دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تحقیق کامل در مورد ترانزیستورهای با قابلیت تحرک بالای الکترون HEMT


تحقیق کامل در مورد ترانزیستورهای با قابلیت تحرک بالای الکترون HEMT

تحقیق کامل در مورد ترانزیستورهای با قابلیت تحرک بالای الکترون HEMT

به همراه 16 اسلاید آماده ارائه در قالب پاورپوینت

 

 

 

مقدمه:

ترانزیستورهای با قابلیت تحرک بالای الکترون،[1]HEMT، که بر اساس مواد نیمه هادی III-Vو معمولا برای فرکانسهای بالا  ساخته می شوند، جایگاه ویژه ای در طراحی تقویت کننده های کم نویز فرکانس بالا و Wide band دارند. ترانزیستور های  HEMT در واقع  مشتق  MESFET  ها می باشند.الکترون در MESFET  از یک لایه n-GaAs تغلیظ شده عبور می کند، و با توجه به اینکه قابلیت تحرک الکترون در n-GaAs نسبت به GaAs در حدود  کمتر می باشد، به دلیل پراکندگی( Scatter)  الکترون ها ناشی از Ionized dopant’s  ، بنابراین با جدا سازی کانال عبور الکترون از لایه  n-GaAs می توان به عملکرد نویز، بهره و فرکانسی  بهتری  نسبت به MESFET دست یافت. HEMT از دو ماده متمایز طبق آنچه گفته شد در در ساختارش استفاده  می شود( مطابق شکل -1). تفاوت در شکاف انرژی باعث به وجود آمدن یک ناپیوستگی در باند هدایت و ظرفیت در محل تماس می شود یا به عبارتی پیوند چندگن یک چاه کوانتومی در باند هدایت درست می کند. نیمه هادی با باند انرژی بزرگتر باناخاصی و نیمه هادی با باند انرژی کوچکتر بدون ناخالصی می باشد، در نتیجه الکترونهای باند هدایت از نیمه هادی با ناخالصی به لایه بدون ناخالصی به دلیل شکاف انرژی کمترآن حرکت می کنند، ویک لایه گاز الکترون دو بعدی بین لایه های بدون الایش و نوع n در امتداد پیوند چندگن ایجاد می شود. ناپیوستگی باند انرژی یک سد انرژی  می باشد  که الکترونها را حبس می کند]1[.

روش کار:

طرح حاضر به طور کلی به ساخت وسایل میکروالکترونیک مربوط است وبه طور خاص درباره ساخت گیت-T برای ترانزیستورهای اثر میدانی مثل یک ترانزیستور با قابلیت تحرک بالای الکترونHEMT.در زیر مراحل ساخت یک HEMT با گیت-T به طور کامل شرح داده شده است.

با توجه به شکل -2 اولین مرحله در فرایند ساخت فراهم کردن یک زیر لایه 10 است که می تواند شامل Si,Ge,GaAs یا مواد مشابه باشد که در اینجا ازInP  استفاده شده  بر روی پایه نیمه-عایقInP 12 وساختار  لایه اپیتکسی نیمه رسانا 14 بر روی لایه 12 تشکیل شده است که شامل لایه تغلیظ شده دهنده روی لایه کانال تغلیظ نشده که درادامه  توضیح داده خواهد شد.در شکل-2 یک ماسک فتورزیست 16  بوسیله فتولیتوگرافی بر روی سطح ا a14 ز لایه اپیتکسی 14 تشکیل شده است،سپس سطح a14 در معرض کاشت یونها قرار میگیرد که سبب می شود نواحی پوشانده نشده توسط ماسک16 بطور الکتریکی عایق شوند،هدف از این مرحله ایزوله کردن زیرلایه 10 است،یونهای پیشنهادی دراین مرحله اکسیژن وبور هستند. بعد از کاشت، لایه اپیتکسی 14 شامل ناحیه داخل b14که توسط ماسک  16حفاظت شده است وناحیه بیرونی c14که بوسیله کاشت یون عایق شده است،می باشد.

 

ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است

متن کامل را می توانید در ادامه دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن برای نمونه در این صفحه درج شده است ولی در فایل دانلودی متن کامل همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند موجود است

 


دانلود با لینک مستقیم


تحقیق کامل در مورد ترانزیستورهای با قابلیت تحرک بالای الکترون HEMT

پایان نامه ارشد برق طراحی ترانزیستورهای ماسفت سرعت بالا با کمک پیوند سورس کانال ناهمگون

اختصاصی از نیک فایل پایان نامه ارشد برق طراحی ترانزیستورهای ماسفت سرعت بالا با کمک پیوند سورس کانال ناهمگون دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پایان نامه ارشد برق طراحی ترانزیستورهای ماسفت سرعت بالا با کمک پیوند سورس کانال ناهمگون


پایان نامه ارشد برق طراحی ترانزیستورهای ماسفت سرعت بالا با کمک پیوند سورس کانال ناهمگون

چکیده

فناوری Si CMOS به دلیل مصرف توان پایین، تراکم بالای تراشه ها، نویز پایین و قابلیت اطمینان به عنوان فناوری غالب در عرصه VLSI شناخته شده است. در گذشته تحقیقات گسترده بر روی سیلیسیم تحت کرنش رشد چشم گیری یافته است. در این پایان نامه، ساختار جدیدی معرفی می گردد که محدودیت قاعده مقیاس بندی را از طریق تلفیق کرنش با مهندسی زیرنوار، تا حدود زیادی مرتفع می سازد. این ساختار ترانزیستور MOSFET با کانال کرنش یافته و پیوند ناهمگون در سورس می باشد.

افزاره مورد بررسی، عملکرد بهتر و سرعت بالایی نسبت به افزاره های CMOS توده ای دارد. علاوه بر این، فرایند ساخت این افزاره با فناوری ساخت CMOS کاملا منطبق می باشد و در تمامی حوزه هایی که افزاره های توده ای قابل استفاده هستند، کاربرد دارد.

تحلیل های عددی نشان می دهند که استفاده از کرنش و پیوند ناهمگون در ساختار این ترانزیستور، موجب بهبود قابلیت حرکت حامل ها، افزایش جریان حالت روشنی و هدایت انتقالی و نیز بهبود مشخصات DC افزاره می گردد. از جمله مشکلاتی که در این افزاره وجود دارد، نشتی تونل زنی نوار به نوار به دلیل استفاده از ماده SiGe می باشد که به افزایش جریان حالت خاموشی در این افزاره منجر می گردد و علی رغم جریان راه انداز بالا، موجب محدودیت در استفاده از این افزاره برای کاربردهای توان پایین می شود. جهت رفع این عیب برای اولین بار از ساختار اکسید نامتقارن و مهندسی زیر نوار برای کاهش جریان نشتی در این افزاره استفاده شده است. ساختار پیشنهاد شده، 93% کاهش در جریان حالت خاموشی ایجاد کرد. همچنین به منظور افزایش بیشتر جریان حالت خاموش، ساختار SHOT دو گیتی پیشنهاد شد که جریان راه انداز آن تقریبا دو برابر SHOT تک گیتی می باشد. جهت کاهش جریان نشتی افزاره SHOT دو گیتی از ایده اکسید گیت نامتقارن و مهندسی تابع کار استفاده شده است. ساختار پیشنهاد شده 90% کاهش در جریان نشتی ایجاد نموده است.

همچنین با در نظر گرفتن تاثیرات مهمی که اثرات خودگرمایی در کاهش جریان افزاره و بروز پدیده مقاومت منفی دارد، ساختار MOSFET با پیوند ناهمگون در سورس با ساختار عایق چند لایه ای پیشنهاد شد. ساختار پیشنهادی، دمای افزاره در کانال را کاهش می دهد و مشخصه جریان خروجی ترانزیستور را بهبود می بخشد.

مقدمه

افزون بر 20 سال است که صنعت میکرو الکترونیک کمابیش همگام با قاعده مور پیش می رود. اعمال قاعده مقیاس بندی در فناوری CMOS منجر به بهبود چگالی افزاره ها، بهبود عملکرد و کاهش هزینه ساخت آنها گردیده است. با ادامه قاعده مقیاس بندی در مدارات مجتمع با این سوال مواجه می شویم که آیا صنعت میکروالکترونیک به حد نهایی مقیاس بندی رسیده است یا نه؟ از جمله مشکلات قابل ذکر که فناوری CMOS در مسیر مقیاس بندی در رژیم زیر 100 نانومتر با آن مواجه می باشد، می توان به اثرات کانال کوتاه، توان مصرفی، ولتاژ آستانه، اثرات میدان بالا، مشخصه های اکسید گیت، تاخیرهای اتصالات داخلی و نقش نگاری اشاره نمود. در فناوری Si   CMOS افزایش تراکم ناخالصی کانال برای محدود کردن اثرات کانال کوتاه صورت می گیرد ولی متاسفانه این امر به کاهش قابلیت حرکت و تقویت جریان نشتی منتهی می گردد. برای رفع این مشکل SOI MOSFET های فوق العاده نازک طراحی شده اند که از مزایای زیر برخوردارند:

1) عدم نیاز به آلایش و یا نیاز به آلایش کم کانال در این افزاره ها، مشکل اثر کانال کوتاه را رفع می نماید.

2) کاهش پراکندگی کولمبی و میدان موثر عمودی به ارتقا قابلیت حرکت حامل ها در کانال SOI MOSFET ها منتهی شده و خازن پارازیتی پیوند سورس / درین کاهش می یابد.

3) فرایندهای جداسازی ساده مانند فناوری mesa به راحتی به فرایند ساخت این افزاره ها قابل اعمال می باشد.

4) مشکل نوسانات کوچک ولتاژ آستانه، به دلیل تراکم پایین ناخالصی های کانال مرتفع می شود.

با وجود تمام مزایای ذکر شده، قابلیت حرکت حامل ها و بالاخص قابلیت حرکت حفره ها در لایه وارون کانال سیلیسیم توده ای در SOI MOSFET ها در مقایسه با دیگر نیمه هادی ها مانند Ge و GaAs کاملا پایین می باشد. این امر موجب محدودیت در سرعت کلیدزنی افزاره های CMOS زیر 100 نانومتر می گردد. بنابراین استفاده از روش هایی مانند اعمال کرنش به سیلیسیم معمولی جهت افزایش قابلیت حرکت حفره ها و یا استفاده از موادی که خصوصیات انتقال بهترین نسبت به سیلیسیم معمولی دارند، به دو دلیل ممکن است راه حل مناسبی باشد. در اثر رشد چاه های کوانتومی Si/Ge در کانال، کرنش مابین لایه های سیلیسیم و سیلیسیم ژرمانیم شکل می گیرد؛ در این راستا، قابلیت حرکت الکترون ها و حفره ها حداقل تا میزان دو برابر افزایش می یابد. بنابراین Strained Si MOSFET از ساختارهایی هستند که در آنها قابلیت حرکت الکترون ها و حفره ها بالا می باشد علاوه بر این، حامل های محبوس در چاه کوانتومی، از پراکنش ناخالصی های یونیزه شده در مقایسه با سامانه ماده Si/SiO2 به میزان زیادی جلوگیری می نماید. سامانه Si/Ge با کمک به افزایش جریان راه انداز موجب کاهش زمان های تاخیر اتصالات داخلی می شود. برای یاری جستن از مزایای توام فناوری SOI MOSFET و strained Si MOSFET ترکیب جدیدی از MOSFET ها تحت عنوان Strained SOI MOSFET پدید آمده اند.

تعداد صفحه : 125


دانلود با لینک مستقیم


پایان نامه ارشد برق طراحی ترانزیستورهای ماسفت سرعت بالا با کمک پیوند سورس کانال ناهمگون