Abstract
All existing transistors are based on the use of semiconductor junctions formed by introducing dopant atoms into the semiconductor material. As the distance between junctions in modern devices drops below 10 nm, extraordinarily high doping concentration gradients become necessary. Because of the laws of diffusion and the statistical nature of the distribution of the doping atoms, such junctions represent an increasingly difficult fabrication challenge for the semiconductor industry. Here, we propose and demonstrate a new type of transistor in which there are no junctions and no doping concentration gradients. These devices have full CMOS functionality and are made using silicon nanowires. They have near-ideal subthreshold slope, extremely low leakage currents, and less degradation of mobility with gate voltage and temperature than classical transistors
چکیده
همه ترانزيستورهاي موجود از اتصالات نيمه رسانايی استفاده کرده که اتم های دوپانت در ماده نيمه رسانا دارند. با 10 nmبودن فاصله اتصالات بين دستگاه هاي مدرن،شيب تحرك غلظت ناخالص سازي بالا ضروري مي شود. بخاطر قوانين انتشار و طبيعت آماري اتم هاي ناخالص سازي، چنين اتصالاتي چالش هاي ساختاري مشكل افزايشي را براي صنعت نيمه راسانايي را بيان مي كنند. در اينجا نوع جديد ترانزيستور را نشان مي دهيم كه در آن هيچ اتصال و هيچ شيب تحرك غلظت ناخالصي وجود نداشته باشد. اين ابزارها عامليت CMOS كاملي داشته و با استفاده از نانوسيمهاي سليكون ساخته مي شوند. شيب زير آستانه اي تقريباً ايده آلي با جريان تراوش كم،و تنزل كمتر حركت بادما و ولتاژ ورودي نسبت به ترانزيستورهاي كلاسيك دارند.
1-مقدمه
همه ترانزيستورهاي موجود بر مبناي ساختار اتصال هستند. اتصالات بسته به تمايل كاربردي هم قابليت انسداد جريان و هم قابليت به گردش آوردن آن را دارند. كه بطور كلي با جايگيري دو منطقه نيم رسانا با قطب هاي مخالف در تماس با ديگري ساخته مي شوند. رايج ترين نقطه اتصال، اتصال p-n است كه شامل تماس بين قطعه نوع P سليكن،غني در روزنه ها، و قطعه نوع n سليكن غني در الكترون هاست...