Simulation Threshold Voltage instability (Drift) in Ion selective Field Effect Transistor(ISFET) with Al2O3 Gate and Correct using Ion Implantation

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

In an ion-selective field effect transistors (ISFETs) Threshold-voltage instability or drift is manifested as a relatively slow, monotonic, temporal increase in the threshold voltage, and hence, in the drain current in absence of variations in the concentration of the given ion. In this work the ISFET device structure is modeled using Silvaco TCAD allowing simulation of the threshold voltage instability using the Silvaco’s ATLAS software based on a physical model for ISFET drift accounting for experimental drift data. In addition, ion implantation is introduced as a method for counteracting drift. This method is based on adjusting the threshold voltage by tuning the charge density at the insulator-semiconductor interface using ion implantation such that the net charge induced in the semiconductor at the operating point of the device is neutralized. The proposed method is analytically validated based on characterization and modeling of drift in an Al2O3-gate pH-sensitive ISFET. Counteraction of ISFET drift by ion implantation is also demonstrated using TCAD simulations.

Language:
Persian
Published:
Electrical Asre Magazine, Volume:7 Issue: 13, 2020
Pages:
13 to 17
https://www.magiran.com/p2193588  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با ثبت ایمیلتان و پرداخت حق اشتراک سالانه به مبلغ 1,390,000ريال، بلافاصله متن این مقاله را دریافت کنید.اعتبار دانلود 70 مقاله نیز در حساب کاربری شما لحاظ خواهد شد.

پرداخت حق اشتراک به معنای پذیرش "شرایط خدمات" پایگاه مگیران از سوی شماست.

اگر مقاله ای از شما در مگیران نمایه شده، برای استفاده از اعتبار اهدایی سامانه نویسندگان با ایمیل منتشرشده ثبت نام کنید. ثبت نام

اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!