عنوان پایان‌نامه
ترانزیستورهای اثرمیدانی نانو لوله کربنی
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-الکترونیک- تکنولوژی نیمه هادی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 41871;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 1609
- تاریخ دفاع
- ۲۴ مرداد ۱۳۸۸
- دانشجو
- مهدی مرادی نسب
- استاد راهنما
- مرتضی فتحی پور
- چکیده
- چکیده در این پایان¬نامه فیزیک، مدل سازی و کاربرد ترانزیستورهای نسل جدید به نام "ترانزیستورهای نانولوله کربنی" مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا به معرفی کامل فیزیک افزاره¬های نانولوله کربنی پرداخته شده است و پارامترهای مهم الکتریکی نانولوله¬های کربنی از قبیل چگالی حالتها و معادله انرژی – مومنتوم نانولوله کربنی به دست آمده است. با استفاده از این پارامترها مدل بسته¬ای¬ برای رابطه¬ی جریان – ولتاژ این افزاره¬ها در کاربردهای مداری ارائه شده است. درستی و دقت نتایج حاصل از مدل بسته¬ی پیشنهادی با شبیه¬سازی¬های عددی انجام شده با روش NEGF بررسی شده است. همچنین با استفاده از این مدل مشخصات مداری افزاره مانند جریان حالت روشن، جریان نشتی، ولتاژ آستانه، تاثیرات دما و غیره تخمین زده شده است و از آنها برای طراحی سلول حافظه¬ی دستیابی تصادفی بهره گرفته شده است. همچنین اثرات مهم تغییر ولتاژ منبع تغذیه و تغییر دما حافظه¬های مبتنی بر نانولوله¬های کربنی بررسی شده است. در هر قسمت از شبیه¬سازی¬ها و مدل سازی¬های انجام شده مقایسه کاملی با فناوری سیلیسیومی متناظر انجام گرفته است.
- Abstract
- Abstract Physics, modeling and application of a new generation of Field Effect Transistors (FETs) called Carbon Nanotube FET (CNFET) has been studied. First, the physics of carbon nanotubes is described and then several important electrical parameters such as Density of States (DOS) and E-K diagram are derived. Using these parameters a compact model for the current – voltage useful for circuit applications is proposed. The accuracy of the results has been validated by numerical simulations. The simulation scheme incorporates Non Equilibrium Green Function (NEGF) to model transport phenomena. Proposed model can predict ON current, leakage current, threshold voltage, temperature effects. These information were then used for design of a Static Random Access Memory (SRAM) cell. Also the effect of supply voltage and temperature variations on these CNT based memories were studied. Finally a comparison is provided between CNT based SRAM and SRAM based on Silicon technology.
