ارزيابي كارآيي سلول حافظه SRAM مبتني بر ترانزيستورهاي TMDFET در مقايسه با فناوري Si-MOSFET

Performance Evaluation of TMDFET-based SRAM Memory Cell Compared to Si-MOSFET Technology

ترانزيستورهاي دي-كلكوژنايد فلزات واسطه (TMDFET) از جمله افزاره‌هاي نوظهور هستند كه در سال‌هاي اخير مورد توجه محققين قرار گرفته اند. در اين مقاله ابتدا اثر تغيير پارامترها، دما و منبع تغذيه بر عملكرد ترانزيستورهاي TMDFET در مقايسه با تكنولوژي Si-MOSFET مورد بررسي قرار گرفته است، نتايج بيانگر ميزان حساسيت كمتر TMDFET به اين تغييرات در مقايسه با افزارهSi-MOSFET است. در ادامه با انتخاب مناسب نسبت‌‌‌هاي ابعاد ترانزيستورها، به ارزيابي كارآيي سلول حافظه دسترسي تصادفي استاتيك شش-ترانزيستوري پايه مبتني بر TMDFET در مقايسه با فناوري Si-MOSFET در تكنولوژي 16nm پرداخته شده است. شبيه‌سازي‌‌ها در دماي اتاق، ولتاژ تغذيه 0.7 ولت و شرايط يكسان براي هر دو افزارهTMDFET و Si-MOSFET در نظر گرفته شده است. نتايج حاصل از شبيه‌سازي‌‌ها نشان مي‌دهند كه SRAM مبتني برترانزيستورTMDFET داراي 44/29%WTP بيشتر و به همين نسبت توانايي نوشتن بيشتر، 49/49% WTI×WTV بيشتر و به همين نسبت حاشيه نويز نوشتن بالاتر و 29/48% تاخير خواندن كمتر است.به عبارت ديگر يك سلول SRAM مبتني بر TMDFET از نظر توانايي نوشتن، حاشيه نويز استاتيكي خواندن وتاخيرخواندن عملكرد بهتري نسبت بهSi-MOS-SRAM از خود نشان مي‌‌دهد.

Transition metal dichalcogenides FETs (TMDFETs) are among the emerging devices that have been considered by researchers in recent years. In this paper, the effect of parameter variations, temperature and power supply on the performance of TMDFET transistors has been investigated in comparison with Si-MOSFET technology. The results indicate that TMDFET is less sensitive to these variations compared to Si-MOSFET devices. By selecting the appropriate transistors size ratios, the performance of the TMDFET-based conventional 6-transistor static random access memory cell is evaluated in comparison with the Si-MOSFET in 16nm technology. Simulations are performed at room temperature, 0.7 V supply voltage and the same conditions for both TMDFET and Si-MOSFET devices. The results of the simulations show that TMDFET-based SRAM cell has 29.44% more WTP, corresponding to more writing ability, 49.49% more WTI×WTV, corresponding to higher writing noise margin, and 29.48% lower read delay. In other words, a TMDFET-based SRAM cell performs better than Si-MOS-SRAM in terms of write ability, static read margin, and read delay.