Resumen

El desarrollo de los dispositivos semiconductores nanoelectrónicos conduce a la reducción del canal de los transistores a dimensiones nanométricas. Sin embargo, la reducción de la escala de los transistores plantea algunos obstáculos, principalmente diversos efectos de canal corto. El transistor de efecto de campo de nanorbono de grafeno (GNRFET) es una tecnología emergente que puede resolver potencialmente los problemas del MOSFET planar convencional impuestos por los efectos de la mecánica cuántica (QM). El GNRFET también puede utilizarse en el diseño de circuitos de memoria estática de acceso aleatorio (SRAM) debido a sus notables propiedades electrónicas. Para el funcionamiento a alta velocidad, las celdas SRAM son más fiables y rápidas para ser utilizadas eficazmente como memoria caché. La restricción de tamaño de los transistores afecta a las SRAM convencionales de 6T en un compromiso en la estabilidad de acceso y escritura. Este trabajo investiga el rendimiento de la estabilidad en los modos de retención, acceso y escritura de las celdas SRAM de 6T y 8T basadas en GNRFET de 15 nm con las de FinFET de 16 nm y MOSFET de 16 nm. El diseño y la simulación del modelo SRAM se simulan en synopsys HSPICE. Las celdas SRAM GNRFET, FinFET y MOSFET de 8T ofrecen mejores prestaciones en cuanto a margen de ruido estático (SNM) y consumo de energía que las celdas SRAM de 6T. Los resultados de la simulación revelan que las celdas SRAM de 8T basadas en GNRFET, FinFET y MOSFET mejoran considerablemente el margen de ruido estático de acceso en un 58,1%, 28% y 20,5%, respectivamente, así como el consumo medio de energía en un 97,27%, 99,05% y 83,3%, respectivamente, con respecto al diseño SRAM de 6T basado en GNRFET, FinFET y MOSFET.

• Materias:Biotecnología Análisis electroquímico Nanotecnología Nanopartículas Nanomateriales
• Subjects:Biotechnology Electrochemical analysis Nanotechnology Nanoparticles Nanomaterials
• Palabras claves:células t sram, gnrfet, margen de ruido estático, mosfet, acceso, campo de nanoribbonos de grafeno, diseño t sram, consumo medio, mosfet planar convencional, dispositivos semiconductores nanoelectrónicos
• Keywords:t sram cells, gnrfet, static noise margin, mosfet, access, graphene nanoribbon field, t sram design, average power consumption, conventional planar mosfet, nanoelectronics semiconductor devices