Οι Περιορισμοί της Tri - Gate τρανζίστορ

Η τεχνολογία τρανζίστορ tri-gate χρησιμοποιεί ένα 3-D δομή στο σχεδιασμό τρανζίστορ , όπου οι πύλες τοποθετούνται και στις τρεις πλευρές του υποστρώματος πυριτίου , σε αντίθεση με ένα μόνο . Αυτό έχει το πλεονέκτημα του ελέγχου ρεύματος διαρροής όταν τρανζίστορ είναι σε κατάσταση εκτός λειτουργίας και την ενίσχυση της ροής του ρεύματος οδήγησης . Ο συνδυασμός της tri-gate τεχνολογία τρανζίστορ με άλλες υπάρχουσες τεχνολογίες , όπως η χρήση του πεπιεσμένου πυριτίου και high-k διηλεκτρικά πύλη , σημαίνει ότι η συνεχής βελτίωση στην τεχνολογία αυτή είναι σε εξέλιξη από την ίδρυσή της . Ορισμένοι περιορισμοί , ωστόσο, υπάρχουν στη χρήση των tri-gate τεχνολογία τρανζίστορ . Κορεσμός της ταχύτητας κορεσμού
Η

Velocity συμβαίνει όταν επιτευχθεί μια μέγιστη τιμή όταν η αύξηση της τάσης δεν οδηγεί σε γραμμική αύξηση στο ρεύμα , με αποτέλεσμα να πηγαίνει κατά του νόμου του Ohm . Αυτό το αποτέλεσμα γίνεται πιο εμφανή όπως τρανζίστορ μικραίνουν , όπως στην περίπτωση των τρανζίστορ tri-gate . Αυτό το φαινόμενο μπορεί να εξηγηθεί χρησιμοποιώντας τον παρακάτω τύπο :

V = u E ( E είναι αρκετά μικρή )

V = Vsat ( E είναι αρκετά ισχυρή )

Όπως Vgs αυξήσεις , η διαρροή ρεύμα κορεσμένα πολύ πριν συμβεί πρέζα - off . εικόνων
Sub - Threshold Swing
Η

η ταλάντευση από το κατώτατο όριο είναι η τάση της πύλης απαιτείται για την αλλαγή , από ένα μέγεθος , το ρεύμα αποστράγγισης. Καθώς τα τρανζίστορ μικραίνουν το μήκος πύλη επίσης μειώνεται και στη συνέχεια αυτό οδηγεί σε αύξηση του swing υπο - όριο . Οποιαδήποτε αύξηση στα αποτελέσματα χρήσης της τάσης στην άσκοπη κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας , η οποία απελευθερώνεται με τη μορφή θερμότητας .

Η DIBL
Η

επαγόμενη από τον απαγωγό μείωση του φράγματος ( DIBL ) είναι όπου κατώφλι οι τάσεις μειώνονται σε υψηλές τάσεις αποστράγγισης. Καθώς το μήκος καναλιού μειώνεται σε μέγεθος , η μείωση του φράγματος αυξάνεται. Η επίδραση αυτή παραμένει σε λειτουργία ακόμα και όταν δεν υπάρχει αίτηση της αντίστροφης ρεύμα πόλωσης . Με αυξημένες διαστάσεις 3 - D τρανζίστορ tri-gate , DIBL γίνεται ένα πρόβλημα που λαμβάνει υπόψη το νέο σχέδιο κατά την κλιμάκωση .
Εικόνων Punch-Through
Η

Αυτό είναι ένα ακραίο περίπτωση που οι αποστράγγισης και πηγή περιοχές ενώνονται για να σχηματίσουν μια ενιαία περιοχή εξάντληση . Όταν συμβεί αυτό , το πεδίο πύλης εξαρτάται από την τάση πηγής-εκροής . Το αποτέλεσμα αυτό οδηγεί σε αυξημένο ρεύμα καθώς αυξάνεται η τάση εκροής - πηγής , περιορίζοντας έτσι τη μέγιστη τάση λειτουργίας .
Εικόνων ταχύτητας Περιορισμοί
Η

Σε νανοκλίμακα , η ταχύτητα λειτουργίας επηρεάζεται με τη σταθερά χρόνου RC και κινητικότητα μεταφορέα . Η χρήση των high-k διηλεκτρικά σημαίνει ότι η υψηλότερη πόλωση θα βιώσει . Με τη σειρά του , αυτό δημιουργεί δονήσεις phonon που παρεμβαίνουν με την κινητικότητα των ηλεκτρονίων , με αποτέλεσμα την μειωμένη απόδοση .
Η
εικόνων