شبيه سازي عددي ترانزيستور اثر ميدان ميكروپلاسما آرگون در ولتاژ پايين

در اين مطالعه شبيه سازي دو بعدي نوعي از ترانزيستورها تحت عنوان ماپفت[1] با استفاده از نرم افزارهاي COMSOL Multiphisics، BOLSIG+ وLXcat مورد بررسي قرار گرفته است. يونيزاسيون گاز آرگون در كانال تخليه ي سيستم ماپفت باعث توليد الكترون ها و يون هايي مي شود كه نقش حامل هاي بار را ايفا مي‌كنند. سيستم از سه الكترود تشكيل شده است،الكترود درين[2] بوسيله ي ولتاژهاي [3]DC و [4]RF برانگيخته مي‌شود در حالي كه الكترود سرس[5] به زمين اتصال دارد. الكترود گيت[6] بوسيله ي ولتاژهاي مثبت ، منفي و صفر به منظور تغييرات چگالي حامل هاي بار در كانال تخليه، برانگيخته مي شود. الكترون ها و يون هاي توليد شده در سيستم ماپفت جايگزين الكترون ها و حفره هاي سيستم ماسفت مي باشند. نتايج شبيه سازي نشان مي دهد كه تغييرات ولتاژ الكترود گيت عمل سوييچينگ[7] را در جريان توليدي بين الكترودهاي درين و سرس انجام مي دهد. مقدار چگالي الكتروني و يوني ، جريان الكترون ، ميدان الكتريكي و پتانسيل الكتريكي با توجه به تغييرات مقدار ولتاژ اعمالي به الكترود گيت مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي دهد كه الكترود گيت نقش بسيار مهمي در كنترل جريان سيستم ماپفت دارد. نتايج اين شبيه سازي با آزمايشات تجربي مقايسه شده است.