ترانزیستور با اثر میدانی با گیت احاطه کننده (Gate-All-Around FET - GAAFET)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور با اثر میدانی با گیت احاطه کننده (Gate-All-Around FET - GAAFET) :
GAAFET (Gate-All-Around FET) یک نوع ترانزیستور اثر میدانی است که در آن گیت به طور کامل دورتادور کانال را احاطه کرده است. این بهترین کنترل الکترواستاتیکی ممکن را فراهم می کند و برای ابعاد زیر ۵ نانومتر ضروری است. GAAFET می تواند با کانال های نانوسیم (Nanowire) یا نانوشیت (Nanosheet) پیاده سازی شود.
در GAAFET، کانال به طور کامل توسط گیت محصور شده، بنابراین خطوط میدان الکتریکی از همه طرف کانال را کنترل می کنند. این امر باعث می شود اثرات کانال کوتاه (مانند DIBL و کاهش سد) به حداقل برسد و شیب زیرآستانه به مقدار ایده آل (۶۰ mV/dec) نزدیک شود. همچنین جریان نشتی بسیار کم می شود.
\[ SS \approx 60\,\text{mV/dec} \quad , \quad DIBL \approx 0 \]GAAFETها به عنوان نسل بعدی پس از FinFET در نظر گرفته می شوند. شرکت های نیمه هادی در حال انتقال به GAAFET برای گره های ۳ نانومتر و ۲ نانومتر هستند. مزایا: امکان ادامه قانون مور تا چند نسل، کاهش ولتاژ تغذیه، افزایش سرعت. چالش ها: پیچیدگی ساخت، افزایش ظرفیت خازنی، و مدیریت حرارت.
نسخه های اولیه GAAFET با نانوسیم های سیلیکونی ساخته شده اند، اما نسخه های نانوشیت به دلیل جریان بالاتر، تجاری تر هستند.