Современные устройства и элементы наноэлектроники, Бунтов В.В., Вохминдев А.С., Штанг Т.В., 2020

Современные устройства и элементы наноэлектроники, Бунтов В.В., Вохминдев А.С., Штанг Т.В., 2020.

   В пособии рассмотрены физические основы, а также основные типы современных и перспективных элементов наноэлектроники. Особое внимание уделено полевым транзисторам с индуцированным каналом (МОП), их масштабированию и побочным эффектам миниатюризации. Рассмотрены краткие теоретические сведения и задания для практических занятий по разделам, не нашедшим отражения в основной части пособия.
Настоящее пособие может быть использовано в учебных целях в вузах физического, приборостроительного и электротехнического профилей.




Контакт полупроводник - полупроводник.
Соединение двух полупроводников одного вида, например, р- и n-кремния, встречается во многих электронных компонентах, включая диоды, биполярные и полевые транзисторы. Ширина запрещенной зоны при соединении однородных полупроводников остается постоянной, а двойной электрический слой вблизи перехода обеспечивает изгиб зон и выравнивание уровней Ферми. Положение нового равновесного уровня Ферми зависит от концентрации носителей заряда в левой и правой частях перехода, от температуры и приложенного внешнего напряжения.

В более общем случае соединения разнородных полупроводников, называемом гетероструктурой, различными оказываются все параметры материалов: сродство к электрону, ширина запрещенной зоны, концентрации и тип носителей заряда. Различают гетероструктуры первого типа (рис. 1.9, а), где запрещенная зона одного полупроводника полностью укладывается в 33 второго. В гетероструктурах второго типа (рис. 1.9, б) запрещенные зоны полупроводников смещены относительно друг друга. Последовательное объединение нескольких гетероструктур позволяет создавать квантовые ямы, сверхрешетки КЯ, одно- и многобарьерные туннельные структуры.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Список сокращений.
Введение.
1. Элементы низкоразмерных структур. Гетеропереходы.
1.1. Свободная поверхность и поверхностные состояния.
1.2. Межфазные границы: атомная и зонная структура.
1.3. Низкоразмерные структуры и квантовое ограничение.
2. МОП-транзисторы и «короткоканальные» эффекты.
2.1. Простейшая модель МОП-транзистора с длинным каналом.
2.2. Связь статических и динамических характеристик МОПТ.
2.3. Эффекты масштабирования транзисторов.
3. Технологии миниатюризации транзисторов в кремниевой электронике.
3.1. Токи утечки и масштабирование транзисторов.
3.2. Технологии борьбы с токами утечки.
3.3. Альтернативные типы транзисторов.
4. Основы одноэлектроники.
4.1. Одноэлектронный транспорт и туннелирование.
4.2. Одноэлектронный транзистор.
4.3. Примеры одноэлектронных устройств.
5. Современные элементы памяти.
5.1. Магнитная память.
5.2. Сегнетоэлектрическая память.
5.3. Память с изменением фазового состояния.
5.4. Резистивная память. Мемристоры.
6. Квантовые компьютеры.
6.1. Квантовые биты и регистры.
6.2. Квантовые операции.
6.3. Практическая реализация квантовых компьютеров.
6.4. Перспективные квантовые алгоритмы.
7. Экспериментальные аспекты наноэлектроники.
7.1. Исследование туннельного эффекта на туннельном диоде.
7.2. Исследование характеристик МОП-транзисторов.
7.3. Моделирование работы МОП-транзистора.
7.4. Исследование резонансно-туннельного эффекта.
7.5. Моделирование ионной имплантации.
Библиографический список.

Купить .





Теги: учебник по нанотехнологии :: нанотехнология :: Бунтов :: Вохминдев :: Штанг :: наноэлектроника