محققان سبزواری و معرفی ترانزیستوری جدید

ترانزیستوری دو گیتی با کارایی بیشتر نسبت به ترانزیستورهای فعلی از سوی محققان دانشگاه تربیت معلم سبزوار، به صاحبان صنعت الکترونیک معرفی شد.

ترانزیستوری دو گیتی با کارایی بیشتر نسبت به ترانزیستورهای فعلی از سوی محققان
دانشگاه تربیت معلم سبزوار، به صاحبان صنعت الکترونیک معرفی شد.

ترانزیستورها ابزار مهمی هستند که در صنعت نیمه‌هادی‌ها به‌کار می‌روند. همه‌ی این
ترانزیستورها در جهت کاهش اثرات کانال کوتاه هستند. اثرات کانال کوتاه یک پدیده‌ی
نامطلوبی است که با کاهش طول کانال کوتاه، به‌وجود می‌آید.

مهندس محمد کاظم انوری‌فرد، فارغ‌التحصیل کارشناسی‌ارشد الکترونیک، در گفتگو با بخش
خبری سایت ستاد ویژه‌ی توسعه‌ی فناوری نانو با بیان این مطلب که «در این پژوهش، یک
ساختار جدید برای ساخت ترانزیستوری خاص به متخصصان الکترونیک پیشنهاد شده‌است»،
افزود: «در این ترانزیستورها، با کاهش طول کانال، اثرات کانال کوتاه در آن غالب شده
و عملکرد ترانزیستور(مثلا سرعت سوچینگ) تضعیف می‌گردد. حتی در طول گیت ۵۰ نانومتر،
تاثیرات کانال کوتاه نیز کم است. پس اگر به سمت کاهش طول کانال در حد نانو پیش
برویم عملکرد ترانزیستور ما نسبت به ترانزیستور تک گیتی بهتر می‌شود. در نتیجه در
فناوری نانو، این ترانزیستور دارای عملکرد مطلوبتری است، البته ناگفته نماند که
باید روی این ترانزیستور بیشتر مطالعه شود».

شکافتن گیت به دو قسمت و استفاده از یک ولتاژ بین آن دو روشی است که مهندس انوری‌فرد
در این پژوهش استفاده کرده‌است. وی در ابتدا با استفاده از یک سری شرایط مرزی و
معادلات کلاسیک(حاکم بر نیمه‌هادی) ترانزیستور مورد نظر را شبیه‌سازی کرده و سپس
پارامترهای گوناگون از جمله میدان الکتریکی، ولتاژ آستانه و … را در آن مورد
ارزیابی قرار داده‌است.

تمامی نتایجی که به دست آمده، حاکی از برتری عملکرد ترانزیستور پیشنهادی نسبت به
ترانزیستور تک‌گیتی است.

مهندس انوری‌فرد در پایان اظهار خاطر نشان کرد: «در ترانزیستور پیشنهادی، با قرار
دادن اختلاف پتانسیل‌های گوناگون، عملکرد ترانزیستور به راحتی قابل بررسی بوده، در
صورتی که در پژوهش‌های انجام شده قبلی برای مثال از اختلاف تابع کار استفاده کرده‌اند
که استفاده از تابع کار در واقع نوعی محدودیت است. زیرا نمی‌توانیم هر فلز با تابع
کار دلخواه بسازیم. در این پژوهش ما اختلاف پتانسیل بهینه را برابر با ۰٫۷۵ ولت در
نظر گرفته که این اختلاف پتانسیل می‌تواند با یک دیود معمولی به وجود آید. در نتیجه
یکی از مزایای مهم پژوهش ما عملی بودن آن است».

جزئیات این پژوهش -که با راهنمایی دکتر حسینی و همکاری آقای گردی انجام شده- در
مجله‌ی Japanese Journal of Applied Physics (جلد ۴۸، سال ۲۰۰۹) منتشر شده‌است.