بخشی از مقاله
چکیده
نانو ماسفت بسیار باریک کاملا تهی شده با توزیع ناخالصی گاوسی در انتقال اتلافی شبیه سازي شده است. براي توصیف کردن اثرات کوانتومی، روش تابع گرین غیر تعادلی استفاده شده است. ابزار با حل کردن معادلات جفت شده پواسن و شرودینگر شبیه سازي شده است. براي توصیف پراکندگی، بینش پروب بوتیکر بکار برده شده است. بینش فضاي مد براي کاهش زحمت محاسباتی استفاده شده است. مشخصات الکترونیکی وسیله رسم و با حالت بالستیک مقایسه شده است.
مقدمه
ترانزیستورهایی با طول حدود 10 نانومتر از لحاظ تئوري و تجربی به طور وسیعی مورد مطالعه قرار گرفته اند .[1] با کاهش ابعاد، اثرات کوانتومی مثل تونل زنی و تداخل بیش از گذشته نمایان می شود. کاندیدا مناسبی براي ترانزیستورهاي در حد نانو آینده می باشد. این ماسفت ها داراي یک بدنه بسیار باریک و تهی شده می باشند. در آنها، لایه وارون می تواند در سرتاسر فیلم سیلیکونی تشکیل شود. براي توصیف رفتار چنین سیستمی، نیاز به یک مدل کوانتومی می باشد تا بتواند اثرات ذکر شدهغیر را شامل شود.
تابع گرین تعادلی - NEGF - یکی از اصلی ترین چارچوب هایی است که امروزه براي تحلیل و آنالیز ابزارهاي در حد نانو مورد استفاده قرار می گیرد، .[2 3] این روش همچنین توصیف دقیقی از اثر سطوح بزرگ بر روي ابزار ارائه می دهد. اگرچه یک بینش دوبعدي کامل از تابع گرین نیاز مند کار محاسباتی بسیار زیادي است، ولی ساختار بسیار باریک وسیله به ما اجازه می دهد تا از بینش فضاي مد استفاده کنیم .[5] با استفاده از این بینش می توان معادله شرودینگر دوبعدي را به دو معادله یک بعدي تبدیل نمود.
ما در این مقاله براي بررسی نقش پراکندگی ازشناختیبینش پدیدار پروب بوتیکر استفاده نموده ایم [6] و ماسفتی با طول گیت 9 نانومتر را که داراي یک توزیع ناخالصی گاوسی در درون کانال خود می باشد، مورد مطالعه قرار داده ایم. براي بررسی مشخصات الکترونیکی ابزار، معادلات شرودینگر و پواسن را به طور همزمان حل نموده ایم. براي بررسی دقیق تر نقش پراکندگی نتایج حاصل را با مشخصات یک ماسفت بالستیک مقایسه کرده ایم.