استخراج رابطة تحليلي جريان - ولتاژ در ترانزيستورهاي اثرميداني نانو لوله هاي كربني ( CNTFET ) در ناحية زير آستانه

Deriving a Compact Model for Current-Voltage in Carbon Nanotube Field Effect Transistors in their Subthreshold Regime

در اين مقاله، ما مدل سازي ترانزيستورهاي اثر ميداني با نانو لوله هاي كربني به عنوان كانال جريان الكتريكي را به صورت تحليلي انجام داده ايم . براي اين منظور، با استفاده ار رابطة بازگشتي كه در محاسبات عددي مدل سازي رابطه جريان ولتاژ اين ترانزيستورها مورد استفاده قرار مي گيرد، وابستگي تابع چگالي حالت ها به سطح انرژي فرمي تقريب زده شده است . ماهيت اين تقريب براي ناحيه زير آستانه درجه دو و براي ناحيه يعد از آستانه نمايي مي باشد . در ادامه، با مقايسه نتايج تحليلي با اندازه گيري هاي تجربي نشان داده ايم كه چنين تقريبي در ناحية زير آستامه معتبر است ، اما در ناحية بعد از آستانه به صورت تحليلي به پاسخ همگرا نمي رسد . در پايان ، روشي براي مدل سازي ناحيه بعد از آستانه پيشنهاد شده است .

We report deriving a compact model for carbon nano tube field effect transistors (CNTFETs), using modified current- voltage relations, commonly used in numerical modeling of CNTFETs. Density of states as a function of Fermi level is considered quadratic for subthreshold regime and exponential for saturation regime. Then it has been shown that such relationship is only valid to derive a compact model for subthreshold regime. The validity of our model has been verified by comparing the results of the model with experimental ones. Finally, a compact model is derived for subthreshold regime and a method is suggested to derive a similar model for saturation regime