فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در ترانزیستورهای بدون پیوند، آلایش سورس-کانال-درین از یک نوع و در یک سطح است; بنابراین فرآیند ساخت ترانزیستورهای بدون پیوند نسبت به ترانزیستورهای مد وارونگی آسان‌تر است. علیرغم این مزیت، کاهش هدایت انتقالی ترانزیستور بدون پیوند به دلیل کاهش سرعت حامل، عملکرد این نوع ترانزیستور را برای کاربردهای آنالوگ، فرکانس رادیویی و در نویز فرکانس بالا با مشکل مواجه می‌کند. روش مؤثری که بدون کاهش بازده، هدایت انتقالی ترانزیستور بدون پیوند را افزایش می‌دهد، استفاده از ساختار نامتجانس در کانال است. در این مقاله استفاده از مواد Si و Si1-xGex در کانال برای افزایش هدایت انتقالی ترانزیستور بدون پیوند پیشنهاد و مدل‌سازی می‌شود. ساختار ویژه ترانزیستور پیشنهادی که JL-Si/Si1-xGex نامیده می‌شود، باعث حذف پراکندگی بین دره‌ای مابین دره‌های ∆_2 و∆_4 شده و این موضوع باعث افزایش سرعت حرکت الکترون و به دنبال آن افزایش چشمگیر هدایت انتقالی می‌شود. نتایج مدل‌سازی ترانزیستور نامتجانس JL-Si/Si1-xGex پیشنهادی، بیشینه هدایت انتقالی را mS/um 5,2 نشان می‌دهد که نسبت به ترانزیستور مشابه سیلیکونی JL-Si، %50 افزایش ‌یافته است. همچنین محاسبات مستخرج از مدل‌سازی نشان می‌دهد که ترانزیستور JL-Si/Si1-xGex پیشنهادی دارای فرکانس قطع بهره واحد 750 گیگاهرتز، عدد نویز کمینه 65,0 دسی‌بل و بهره در دسترس 5,28 دسی‌بل است. پارامترهای فرکانس قطع، عدد نویز حداقل و بهره در دسترس ترانزیستور JL-Si/Si1-xGex پیشنهادی در مقایسه با ترانزیستور JL-Si با ابعاد مشابه به ترتیب، %34، %62.5 و %53 بهبود یافته است. ترانزیستور JL-Si/Si1-xGex پیشنهادی می‌تواند جایگزین مناسبی برای ترانزیستورهای متداول مد وارونگی در کاربردهای آنالوگ و فرکانس رادیویی باشد.