محاسبه ساختار نواري و بررسي تونل زني رزونانس در نانو ترانزيستور اثر ميدان شاتكي InP به روش تنگ بست با پايه *sp3d5s و تابع گرين غير تعادلي

در اين مقاله مشخصه هاي الكتريكي و تونل زني رزونانس در نانو ترانزيستور اثر ميداني دوگيتي شاتكي با ماده كانال (اينديوم فسفايد) InP به روش تابع گرين غير تعادلي مورد بررسي قرار گرفته است. برخلاف ترانزيستور اثر ميدان متداول با سورس و درين آلاييده شده، ترانزيستور شاتكي داراي سورس و درين فلزي مي‌باشد و ساز و كار اصلي جريان در اين افزاره تونل‌زني مستقيم از سورس به كانال است. ساختار نواري افزاره دوگيتي كه در آن حركت حامل در يك جهت محدود شده است، به كمك روش تنگ بست با پايه *sp3d5s و تشكيل هميلتونين دوبعدي به ازاي ضخامت‌هاي مختلف كانال محاسبه گرديده است. با كاهش ضخامت كانال جرم موثر حاملها و سطح انرژي زيرنوارها نسبت به ساختار توده‌اي افزايش مي‌يابد. همچنين، با كاهش ضخامت كانال، به دليل افزايش كنترل گيت بر كانال مشخصه الكتريكي افزاره بهبود پيدا مي‌كند. در ادامه، با افزايش ارتفاع سد شاتكي موثر به دليل اثرات كوانتومي، در ولتاژ درين كوچك، يك چاه پتانسيل در امتداد كانال از سورس به درين تشكيل مي‌گردد. در اين حالت و در دماي پايين، تونل زني رزونانس در اين افزاره رخ مي‌دهد. عوامل فيزيكي و ساختاري تاثير گذار بر تونل‌زني رزونانس به طور كامل مورد بررسي قرار گرفته است.