Path: Top > S3-Dissertations > Mathematics-FMIPA > 2008

PEMODELAN ARUS TEROBOSAN DI DALAM TRANSISTOR DWIKUTUB SAMBUNGAN HETERO Si/Si1-x Gex/Si ANISOTROPIK DAN VERIFIKASINYA

MODELING OF TUNELLING CURRENT IN ANISOTROPIC Si/Si1-x Gex/Si HETEROJUNCTION BIPOLAR TRANSISTOR AND ITS VERIFICATION

PhD Theses from JBPTITBPP / 2017-09-27 15:45:36
Oleh : LILIK HASANAH (NIM 30203005), S3 - Mathematics and Natural Sciences
Dibuat : 2008, dengan 8 file

Keyword : Arus terobosan, kecepatan elektron, konsentrasi germanium, material anisotropik, orientasi kristal, regangan kompresif, regangan tensil, struktur hetero, transistor dwikutub sambungan hetero, transmitansi elektron

Akhir-akhir ini perkembangan divais elektronik sangat cepat dengan unjuk kerja divais menuju ke arah yang lebih baik. Peningkatan unjuk kerja divais ini dipicu oleh jumlah transistor yang semakin banyak dalam sebuah chip rangkain terpadu (integrated circuit) dan ukuran transistor semakin kecil. Selama ini, silikon merupakan teknologi mikroelektronik yang paling murah untuk rangkaian terintegrasi sehingga telah mendominasi industri divais elekktronik. Beberapa kelemahan yang dimiliki silikon seperti mobilitas dan kecepatan saturasi rendah memberikan peluang pada material semikonduktor lain untuk digunakan pada rangkaian terintegrasi mikrolektronik.

Kemampuan teknologi SiGe untuk mengatur celah pita dan regangan (strain) pada lapisan silikon diharapkan dapat mengatasi kelemahan-kelemahan silikon tetapi mempertahankan proses fabrikasi yang maju dan murah. Saat ini, transistor dwikutub sambungan hetero (heteojunction bipolar transistor (HBT)) Si/Si1-xGex/Si memungkinkan untuk mendapatkan penguatan yang besar, unjuk kerja berkecepatan tinggi dan kesesuain teknologi relatif dengan teknologi silikon yang telah ada.

Studi teoritik berguna untuk mempelajari dan memprediksi sifat-sifat transistor dwikutub sambungan hetero Si/Si1-xGex/Si yang baru. Berbagai model transport pembawa seperti difusi-drift, transport-energi, transport-hidrodinamik, dan transportkuantum dapat digunakan untuk memodelkan divais struktur hetero. Dengan semakin menyusutnya ukuran divais, efek kuantum menjadi lebih nyata dan harus dikutsertakan dalam perhitungan arus.

Perhitungan transmitansi elektron dilakukan dengan dua cara yaitu secara analitik dan metode matriks transfer. Pernyataan analitik dari transmitansi elektron yang datang pada heterostruktur Si(110)/Si1-xGex/Si(110) anisotropik dikerjakan dengan memecahkan persamaan Schrodinger yang melibatkan elemen-elemen tensor massa efektif selain elemen-elemen diagonal (off-diagonal). Perhitungan transmitansi secara analitik ini kemudian diuji dengan perhitungan transmitansi menggunakan metode matriks transfer. Di sini, diperoleh hasil perhitungan transmitansi elektron analitik sama dengan hasil perhitungan metoda matriks transfer.

Deskripsi Alternatif :

Recently, electronic device grows very fast along device performance going to better direction. This device performance improvement is caused by the possibility to arrange greater number of transistor in a chip of integrated circuit and the transistor size is get smaller. Until now, silicon is the cheapest microelectronic technology for integrated circuit so it's dominating the electronic device industry. There are disadvantages of silicon such as mobility and low saturation speed that gives opportunity to other semiconductor material to be used in microelectronic integrated circuit.

SiGe technology ability to arrange band gap and strain in silicon layer is hoped to overcome the silicon's disadvantages but retain advance and cheap fabrication process. At present time, Si/Si1-xGex/Si heterojunction bipolar transistor makes possible the ability to get higher gain, high speed performance, and relative suitability with currently available silicon technology.

Theoretical study is useful to study and predict the new Si/Si1-xGex/Si heterojunction bipolar transistor characters. Several carrier transport model such as drift-diffusion, energy-transport, hydrodynamic-transport, and quantum-transport can be used to model device heterostructure. With the size of the device gets smaller and smaller, quantum effect becomes more real and have to be included in the current calculation.

Electron transmittance calculation can be done in two ways, which are analytically and transfer matrix method. Analytical description of the electron transmittance through the anisotropic Si(110)/Si1-xGex/Si(110) heterostructure is done by solving the Schrdinger equation that including off-diagonal effective-mass tensor elements. Analytical transmittance calculation is tested with numeric transmittance calculation using transfer matrix method. From this calculation, both methods present the same result.

Copyrights : Copyright 2001 by ITB Central Library. Verbatim copying and distribution of this entire article is permitted by author in any medium, provided this notice is preserved.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

PropertiNilai Properti
ID PublisherJBPTITBPP
OrganisasiS
Nama KontakUPT Perpustakaan ITB
AlamatJl. Ganesha 10
KotaBandung
DaerahJawa Barat
NegaraIndonesia
Telepon62-22-2509118, 2500089
Fax62-22-2500089
E-mail Administratordigilib@lib.itb.ac.id
E-mail CKOinfo@lib.itb.ac.id

Print ...

Kontributor...

  • Pembimbing: Dr. Sukirno, Dr. Eng. Khairurrijal, dan Dr. Toto Winata, Editor: Vika A. Kovariansi

File PDF...