مبانی و فیزیک اتصالات نانوالکترونیکی 1

سطح مقاله

تخصصی

نویسندگان

سعید سویزی
( نویسنده )
ابوالفضل آذرنیا
( نویسنده )

کلمات کلیدی

اتصال فلز-نیمه هادی
ساختار نواری
نانوالکترونیک
مانع شاتکی
اتصال اهمی

امتیاز کاربران

۵ امتیاز از ۵ (۱ رای)

مبانی و فیزیک اتصالات نانوالکترونیکی 1

امروزه ادوات الکترونیکی متعددی با استفاده از فلزات و نیمه‎هادی‎ها تولید و عرضه می‌شوند. محل اتصال مواد به کار رفته در ساختار این ادوات، یکی از موضوعات مهم در شناخت خواص و عملکرد قطعات الکترونیکی به شمار می‌رود. نوع اتصال بین نیمه‎هادی و فلز، بر روی نحوه انتقال جریان الکتریکی در محل اتصال اثرگذار است و می‌تواند منجربه خواص و کاربردهای گوناگون این نوع اتصالات در قطعات میکرو و نانوالکترونیکی شود. از نگاه علمی، ساختار نواری مواد به‌کار رفته در یک اتصال، به طور مستقیم بر نحوه انتقال جریان الکتریکی در اتصال نیمه‎هادی- فلز تاثیرگذار است و آن را کنترل می‎کند. با توجه به ساختار نواری این دو ماده، اتصالات نیمه‎هادی- فلز به دو دسته «مانع شاتکی» و «اتصال اهمی» تقسیم‎بندی می‎شوند. در مانع شاتکی، جریان الکتریکی می‎تواند از یک سمت عبور کند، درحالی‌که از سمت مقابل با یک مانع پتانسیلی روبرو است. از این رو، اتصال شاتکی می‎تواند به عنوان یکسوکننده جریان الکتریکی مورد استفاده قرار گیرد. در مقابل، جریان الکترونی به راحتی از هر دو سمت اتصال اهمی عبور می‎کند. در این نوع از اتصالات، جریان و ولتاژ اعمالی، رابطه خطی نسبت به‎ یکدیگر دارند و اصطلاحاً اتصال از قانون اهم پیروی می‎کند. در این مقاله، به تشریح مبانی و فیزیک این دو نوع اتصال پرداخته خواهد شد.

این مقاله شامل سرفصل‌های زیر است:

1- مقدمه
2- تاریخچه
3- پیش‌زمینه
1-3- ساختار نواری مواد الکترونیکی
2-3- انرژی یا سطح فرمی
3-3- تابع کار(work function)
4-3- وابستگی الکترون (electron affinity)
5-3- خمش نوار (band bending)
4- اتصالات مانع شاتکی
5- اتصال اهمی
نتیجه‎گیری

جهت دانلود بر روی فایل صوتی کلیک راست کنید و Save As را انتخاب کنید

لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله ابتدا وارد سایت شوید

منابـــع و مراجــــع

۱ - Hummel, R.E., Electronic Properties of Materials. 2011: Springer New York.

۲ - Cohen, S.S.G.S. Gildenblat, VLSI Electronics Microstructure Science. vol, 1986. 13: p. 254-261.

۳ - Solymar, L.D. Walsh, Electrical Properties of Materials, Seventh Edition. 2004: Oxford University Press.

۴ - Sharma, B.L., Metal-Semiconductor Schottky Barrier JunctionsTheir Applications. 2013: Springer US.