ترانزیستور با گیت دوقلو (Double-Gate MOSFET)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور با گیت دوقلو (Double-Gate MOSFET) :
Double-Gate MOSFET (DGMOSFET) یک ترانزیستور اثر میدانی است که دارای دو گیت (یکی در بالا و یکی در پایین کانال) است که کانال نازک (معمولا در حد چند نانومتر) را کنترل می کنند. این ساختار پیشرو FinFET و GAAFET محسوب می شود و نشان داد که با دو گیت می توان کنترل کانال را به شدت بهبود بخشید و اثرات کانال کوتاه را کاهش داد.
در Double-Gate MOSFET، کانال نازک (Silicon-on-Insulator یا SOI) بین دو گیت قرار می گیرد. گیت بالا و پایین معمولا به هم متصل هستند (برای افزایش جریان) یا می توانند مستقل باشند (برای کنترل آستانه). میدان الکتریکی از دو طرف کانال را تحت تأثیر قرار می دهد و توزیع حامل ها را یکنواخت تر می کند. این امر منجر به شیب زیرآستانه (Subthreshold Swing) نزدیک به حد تئوری (۶۰ mV/dec) و DIBL پایین می شود.
\[ I_D = \mu C_{ox} \frac{W}{L} (V_{G,eff} - V_{TH}) V_{DS} \quad \text{(تقریبی در ناحیه خطی)} \]Double-Gate MOSFETها هرگز به تولید انبوه نرسیدند، اما ایده آن منجر به توسعه FinFET (که عملا یک Double-Gate یا Tri-gate عمودی است) شد. امروزه در برخی کاربردهای تحقیقاتی و حسگرها از Double-Gate SOI MOSFET استفاده می شود.
مزایا: کنترل عالی کانال، کاهش اثرات کانال کوتاه، قابلیت مجتمع سازی بالا در SOI. معایب: پیچیدگی ساخت (هم ترازی دو گیت در دو طرف یک لایه نازک) و هزینه بالای ویفرهای SOI.
