Проектування та аналіз безперехідного пристрою VTFET для сенсорних додатків
| Автори | Anwesh1, Divakaran S.1, Ravi Prakash Dwivedi1 , Yogendra Singh2, Lucky Agarwal1 |
| Приналежність |
1School of Electronics Engineering, Vellore Institute of Technology, Chennai, 600127, India 2IMD, Ministry of Earth Science, Shivaji Nagar Pune, 400050, India |
| Е-mail | ravieciit@gmail.com |
| Випуск | Том 14, Рік 2022, Номер 3 |
| Дати | Одержано 29 березня 2021; у відредагованій формі 23 червня 2022; опубліковано online 30 червня 2022 |
| Посилання | Anwesh, Divakaran S., Ravi Prakash Dwivedi, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 14 № 3, 03019 (2022) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.14(3).03019 |
| PACS Number(s) | 87.85.fk |
| Ключові слова | TFET (12) , Біосенсор (7) , Безперехідний (6) , Підпорогове коливання (6) . |
| Анотація |
У роботі повідомляється про стратегію діелектричної модуляції структури TFET для покращення зондування біомолекул. Безперехідна структура TFET запропонована для спрощення процесу виготовлення. Метали з певними роботами виходу електронів осаджуються на ділянках джерела та стоку для накопичення носіїв заряду та створення переходу. Для покращення ємності затвора використовується діелектричний high-k матеріал (HfO2). Експлуатаційні параметри пристрою визначаються співвідношенням струмів у вимкненому стані до увімкненого (IOFF/ION) і підпороговим коливанням (SS). Далі конструкцію роблять вертикальною для підсилення електричного поля, отже іонний струм збільшується до 10 – 4 А/мкм. Для покращення області захоплення біосенсора зроблена нанопорожнина біля нерухомого затвора. Моделі TCAD моделюються для діапазону чутливості шляхом заповнення біосенсора нейтральними/зарядженими біомолекулами з різними діелектричними сталими. Завдяки спільному впровадженню вертикального та бічного тунелювання чутливість пропонованого біосенсора зросла до 108. Струм стоку збільшувався зі збільшенням позитивного заряду та зменшувався зі збільшенням негативного заряду біомолекул. Чутливість у запропонованій структурі зросла в 104 рази порівняно з чутливістю, про яку повідомлялося в літературі. Це показує, що пропонований біосенсор може бути інтегрований з твердотільною схемою для використання в розумній електроніці. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Дослідження ефективності перовскітного сонячного елементу на основі безсвинцевого змішаного галогеніду Cs2TiI6 – xBrx (x = 1 до 5) [03001-1-03001-5]2) Якість поверхневих вод притоків, що протікають через два райони, Хошимін, В'єтнам [03002-1-03002-5]
3) Зворотні діоди для підвищення ефективності сонячної панелі для певного модуля [03003-1-03003-4]
4) Продуктивність мембран Nata de Bamboo та Nata de Chayote як сепараторів цинк-вуглецевих акумуляторів [03004-1-03004-5]
5) Наночастинки оксидів перехідних металів для виробництва біопалива [03005-1-03005-4]
6) Проект малошумного підсилювача з поточною архітектурою повторного використання та методом попереднього спотворення для наноелектронних датчиків, які працюють на частоті 2,4 ГГц [03006-1-03006-5]
7) Дослідження характеристик радіоканалу в терагерцовому діапазоні [03007-1-03007-5]
8) Кількісне співвідношення між константою Гамакера та кутом контакту з водою із співвідношенням sp2/sp3 та вмістом водню у тонкій плівці гідрогенізованого алмазоподібного вуглецю [03008-1-03008-5]
9) Модифікований одностінними вуглецевими нанотрубками (SWCNTs), Ketjen Black (KB) і наночастинками золота (AuNPs) скловуглецевий електрод для високоселективного визначення дофаміну [03009-1-03009-5]
10) Електрохімічна реакція аскорбінової кислоти за допомогою вугільного електрода з трафаретним друком [03010-1-03010-4]
11) Система стеження за викраденими автомобілями на основі електронного блоку керування [03011-1-03011-5]
12) Оптимізація матеріалу транспортного шару дірок для ефективного сонячного елемента на основі безсвинцевого подвійного перовскіту Cs2AgBiBr6 за допомогою чисельного моделювання [03012-1-03012-4]
13) Аналіз та проектування надширокосмугового некогерентного трансивера для UWB імпульсного радіозв'язку в терагерцовому діапазоні [03013-1-03013-5]
14) Обчислювальне моделювання поверхнево-модифікованої вуглецевої нанотрубки для низькотемпературного паливного елементу [03014-1-03014-4]
15) Чисельний аналіз експлуатаційних характеристик різних матеріалів ETL для перовскітних сонячних елементів на основі одногалогенідного цезію-титану (IV) [03015-1-03015-5]
16) Дослідження розподілених генерацій для пом'якшення падіння напруги за допомогою незбалансованого потоку навантаження [03016-1-03016-5]
17) Внесок наноматеріалів у розвиток технології сонячних елементів: огляд [03017-1-03017-5]
18) Недорогий сенсорний вузол для моніторингу тріщин у вихідних трубах з використанням неруйнівного контролю для переробної промисловості [03018-1-03018-5]
19) Конструкція підсилювача з низьким рівнем шуму CMOS Cascode Low Noise Amplifier (CCLNA) для наносенсорних додатків [03020-1-03020-5]
20) Селективний електрохімічний датчик з використанням вугільного електрода з трафаретним друком (SPCE) для виявлення дофаміну в нейтральному стані [03021-1-03021-5]
21) Сонячна сушарка змішаного режиму на основі системи акумулювання прихованого тепла для сушіння міробалану [03022-1-03022-5]
22) Чотирипортова дводіапазонна MIMO-антена у формі квітки 29/39 ГГц міліметрової хвилі для додатків 5G [03023-1-03023-5]
23) Сенсори вуглекислого газу на основі вуглецевих нанотрубок з каталізатором і без нього [03024-1-03024-4]
24) Електронні властивості α-Al2O3 [03025-1-03025-4]
25) Густина заряду та густина станів (DOS) моноклінного ZrO2 з використанням функціоналу Meta-GGA DFT [03026-1-03026-4]
26) Синтез, характеристика та оцінка наночастинок δ-Al2O3, отриманих хімічним методом зі зміною pH [03027-1-03027-4]
27) Нова теорія високого порядку для аналізу температури жолоблення функціонально градуйованих сендвіч-пластин, що спираються на пружну основу [03028-1-03028-8]
28) Промисловий Інтернет речей (IIoT) для оцінки пожежного ризику на основі електронного датчика [03029-1-03029-5]
29) Залежність магнітних властивостей нанокристалів ZnO:Mn від умов синтезу [03030-1-03030-5]
30) Вплив механічних та геометричних характеристик на термічне жолоблення функціонально градуйованих сендвіч пластин [03031-1-03031-6]
31) Дифракція Е-поляризованих фотонів на нескінченній ґратці металевих стрічок [03032-1-03032-5]
32) Oксидування поверхні n-GaAs: морфологічний та кінетичний аналіз [03033-1-03033-7]
