Предложен вариант решения проблемы с расчетом контактного сопротивления в двухмерных устройствах

Во время работы над исследованиями свойств сульфида молибдена — одного из известнейших дихалькогенидов — группа ученых из Техасского университета (США) решила заменить сложные математические расчеты на так называемый метод Y-функции для определения реальной мобильности зарядов. Y-функция — это выражение, которое позволяет отделить измеряемые токи от контактных эффектов. Как следствие, с помощью Y-функции можно не только точно определять мобильность зарядов, но и оценивать другие важные характеристики — в частности, максимальное контактное сопротивление. Использованная экспериментальная модель схематически изображена на миниатюре к этой новости.

Известно, что контактное сопротивление может стать проблемой для подвижности электронов в реальных, а не лабораторных, условиях. Особенно критично это для устройств с двухмерными полупроводниковыми материалами. Затрудняя возможность точного определения подвижности электронов, такая характеристика, как контактное сопротивление, имеет важное значение касательно определения эффективности использования того или иного материала в электронике будущего.

Например, благодаря наличию контактного сопротивления ограничивается производительность некоторых наноэлектронных устройств, в особенности тех, в которых могут быть использованы ультратонкие материалы на основе дихалькогенидов. Эти соединения имеют широкие перспективы применения как в настоящее время, так и в будущем благодаря простой технологии обработки монослоев. Сульфид молибдена, то есть один один из дихалькогенидов, может успешно использоваться для разработки маломощных цепей, гибких сенсорных экранов и даже целых гибких электронных устройств.

Для доказательства точности методики расчета по Y-функции ученые Техасского университета исследовали несколько образцов устройств с сульфидом молибдена, проведя полный анализ, который включает в себя целую серию трудоемких математических расчетов методом длинной линии (TLM). В итоге сложные расчеты дали такой же результат, который был предсказан и при помощи Y-функции.

Методика Y-функции была предложена преимущественно для расчетов контактного сопротивления и подвижности электронов для двумерных полупроводников. В дальнейшем с помощью Y-функции планируется определить и другие параметры дихалькогенидов — например, скорость насыщения, которая является важным показателем для вычисления конечных частот и скоростей, которыми можно охарактеризовать исследуемый материал.

Комментарии: (0)

Пока комментариев нет, вы можете стать первым!

Sponsor

Sponsor