حامد اسکندری - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
آرش دقیقی - دانشیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

در این مقاله، برای اولین بار به کمک نرمافزار ISE-TCAD ، ساختار باکس و بدنهی فوق نازک در ترانزیستور سیلیکون رویالماس دولایه با طول کانال ۲۲ نانومتر، شبیه سازی شد. برای استخراج نزدیکترین مدل شبیه سازی شده به ساختار واقعیافزاره، مقادیر دقیق و معین؛ میزان ناخالصی ها، انرژی ها، دما، زمان و زوایای کاشت یون در تمام فرآیندهای ایجاد نواحی فعالترانزیستور، مطابق با استانداردهای سیماس پیاده سازی شدند. این ترانزیستور شامل دو لایه ی اصلی عایق (الماس و اکسیدسیلیکون) است. در جدیدترین طرح این ترانزیستور، جهت بهره گیری از مزایای ساختار باکس و بدنه ی فوق نازک، نظیر:کاهش اثرات کانال کوتاه، کنترل ولتاژ آستانه و کاهش جریان نشتی افزاره، یک لایه ی سیلیکونی به ضخامت ۵۰ نانومتر برروی ویفر سیلیکون روی الماس ترانزیستور، لایه نشانی شده است. در نهایت جهت بررسی مشخصات الکتریکی ترانزیستور درمقایسه با ماسفت های رایج، مقادیر مشخصه های اصلی مانند: فرکانس قطع بهره واحد، جریان روشنایی، جریان خاموشی وولتاژ آستانه ترانزیستور استخراج شد. نتایج شبیه سازی بیانگر کنترل و بهبود برخی از مهمترین مشخصه های الکتریکیترانزیستور سیلیکون روی الماس دولایه با باکس و بدنه ی فوق نازک، توام با قابلیت هدایت حرارتی بالای آن (به دلیل وجودالماس) نسبت به ساختارهای پیشین و رایج (سیلیکون روی عایق) است.

سیلیکون روی الماس، باکس و بدنهی فوق نازک، عایق دولایه، ماسفت، سیلیکون روی عایق