Controlul capacitatii negative feroelectrice in sisteme multistrat pentru electronica de putere redusa


Project Director: Dr. Andra-Georgia Boni

Tranzistorul cu efect de camp cu capacitate negativa (NCFET) este un concept nou introdus in lista solutiilor pentru depasirea limitarilor actualei tehnologii CMOS priviind scalabilitatea si eficienta energetica. Conectarea unui element NC la poartea uni tranzistor FET are ca efect amplificarea tensiunii pe poarta si astfel se reduce puterea consumata si disiparea caldurii. Modelul termodicamic prevede ca un feroelectric (FE) poate fi intr-un regim de NC si multe articole au ca subiect evidenta acestui regim atat in studii fundamentale cat si in implementarea in dispozitive. Obiectivul acestui proiect este studierea relatiei dintre stabilizarea unei stari NC in multistraturi si proprietatile starturilor constituente. Punctul de pornire il vor reprezenta studii ale influentei elementelor pasive de circuit externe asupra proprietatilor feroelectrice. Apoi se vor construi structuri multistrat in care elementele pasive vor fi inlocuite de filme subtiri cu diferite proprietati electrice. Ultima etapa a proiectului isi propune folosirea unei structuri feroelectrice ce prezinta charcteristicile unei NC stabilizate sau controlabila dinamic pentru inlocuirea oxidului din structurile clasice MOS si analizarea proprietatilor electrice. Totodata se vor analiza si structuri ferroelectrice ce prezinta multiple stari de polarizare folosite de candidat in studiile precendente. Se va analiza posibilitatea trecerii prin zone de NC in timpul acestui switching atipic, precum si  posibilitatea stabilizarii unor stari de NC asociate cu polarizarile intermediare si starile continui de capacitate. Un alt element de noutate al acestui proiect este investigarea posibilitatii controlului NC folosind un FE soft sau un antiferroelectric, cu switching si back-switching la tensiuni apropiate, ca solutie pentru reducerea histerezisului in caracteristica NCFET-ului. Rezultatele din acest proiect vor putea fi folosite in viitor pentru implementarea in dispozitive de tip NCFET.

Andra Georgia Boni- Director Proiect

Cristian M. Teodorescu - Mentor


PROJECTS/ PROIECTE NATIONALE


Back to top

Copyright © 2021 National Institute of Materials Physics. All Rights Reserved