碳纳米管和低功耗纳米器件电气特征分析的技巧

发布时间:2011年03月08日 11:03    发布者:嵌入式公社
关键词: 电气特征 , 纳米 , 碳纳米管
目前看来,碳纳米管的潜在用途是无穷无尽的,仅在半导体行业就存在着大量的潜在应用。研究人员已经成功将碳纳米管用于FET开关、消费电子存储器,以及下一代电视机的场发射显示器中。研究人员还在尝试在传感器应用中利用碳纳米管来探测分子颗粒,支持某些国家安全类的应用。此外,人们还在努力探索在数字逻辑中使用碳纳米管。

对于碳纳米管和其它一些低功耗纳米器件,从事半导体和纳米技术研究的人们一直面临着诸多挑战。其中一大挑战就是,无论对于当前一代半导体器件,还是对于下一代纳米电子器件,对极其微小的电路单元进行电气特征分析都是很困难的。

第二大挑战是,当功耗限制变得非常关键时,如何对下一代纳米器件进行特征分析。随着器件和元件的特征尺寸缩小到纳米级,研究人员不得不限制用于特征分析的电信号强度。

最后,对纳米器件进行探测始终是一大挑战。随着晶体管栅极特征尺寸小于90nm以及间距大小不断缩减,大多数探测系统的最小探测点尺寸却仍然保持在50微米左右。这一局限性在很大程度上导致探针移动和针尖尺寸不准确。必须采用具有纳米级移动精度并且电流测量精度高于1pA的新探测工具(如图1所示)才能解决这个问题。

本文将着重介绍对碳纳米管、低功耗器件进行特征分析的测量技术,以及克服各种测量误差的方法。

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