مروري بر گرافن و كاربرد آن در ساختار ترانزيستورهاي اثر ميداني

بنا به قانون مور تعداد ترانزيستورهاي يك تراشه در هر بازه ي زماني دو ساله دوبرابر ميشوند. تراكم فزاينده ي ترانزيستورها مشكل افزايش دماي افزاره را در پي دارد. يك راهبرد جهت غلبه بر اين مشكل كوچك كردن اندازه ي ترانزيستورها است. اما كاهش مداوم اندازه سبب افت كارآيي سيليكون شده و مشكلاتي مانند تونل زني الكترون را به دنبال دارد. گرافن ماده اي است كه تمام پتانسيل هاي لازم را براي آنكه بتواند جايگزين سيليكون در صنعت توليد ادوات نيمه هادي شود دارا است. ساختار اتمي گرافن سبب بهبود خواص الكتريكي، نوري، مكانيكي و حرارتي مي شود. پژوهش ها نشان ميدهند كه استفاده از اين ماده به عنوان ماده ي كانال در ترانزيستورهاي اثر ميداني منجر به بهبود عملكرد افزاره مي گردد. در اين نوشتار به بررسي خواص گرافن و كاربرد آن در ساختار ترانزيستورهاي اثر ميداني ميپردازيم.

According to the Moore´s Law, the number of transistors on a chip will be dual every two-years . Increasing the number of transistors entails the problem of rising temperatures. One strategy to overcome this problem is the size shrinking of the transistors. But the size reduction leads to the less performance of the silicon and problems such as electrons tunneling . Graphene is a material that has all the potential necessary to be able to replace silicon in the semiconductor industry. The atomic structure of graphene improves electrical properties, optical, mechanical and heat. Studies show that using this material as the channel material in the field-effect transistors leads to performance improvement of the device. This paper examines the properties of grapheneand its application in the structure of field-effect transistors .