QCA电路的缺陷研究

针对量子元胞自动机电路中出现的元胞移位等元胞缺陷,介绍了基于QCADesigner的元胞缺陷分析,得出了特定结构的容错范围。对于制造过程出现的单电子故障,分析了不同输入时单电子故障对传输线和反相器的影响。对于制造过程中出现的漂移电荷缺陷,分析了这些缺陷对传输线的影响。通过改变元胞与传输线之间的距离,研究了QCA传输线之间的串扰问题,得出了其容错范围。最后对RS触发器中出现的元胞缺陷采用测试序列进行了分析研究,从而为进一步研究QCA电路的缺陷提供了依据和方向。

有机薄膜晶体管中接触效应的研究

研究了接触效应对有机薄膜晶体管性能的影响.首先在n型重掺杂Si片上制备了以MOO3修饰的Al电极为源漏电极的Pentacene基OTFTs(organic thin film transistors),器件场效应迁移率μef达到0.42cm2/V·s,阈值电压VT为-9.16V,开关比4.7×103.通过中间探针法,对器件电势分布做了定性判断,发现源漏端电势分布不均匀;沟道电阻RL和接触电阻RC都随着栅压VG增加而减小,并且RL减小的比RC更快;RL随源漏电压VDS增加缓慢变大.随后采用电荷漂移理论对其输出特性进行了分析和理论模拟,发现考虑接触电阻后,由实验结果计算得出的器件场迁移率增加两倍多,达到1.1cm2/V·s.因此如何分析、减小接触电阻是OTFT器件提高性能和实现、扩大应用中要解决的重要问题之一.

基于ITO/聚甲基丙烯酸甲酯/Al的有机阻变存储器SPICE仿真

探索了ITO/PMMA/Al器件的阻变机理及其SPICE电路仿真,通过优化聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)层退火温度,器件可实现连续擦-读-写-读操作.基于不同退火温度PMMA薄膜的表面形貌研究,构建了单层有机阻变器件的非线性电荷漂移模型,以及描述该模型掺杂区界面移动的状态方程,并通过反馈控制积分器建立了SPICE仿真电路.最后,代入器件实际测量参数,得到与器件实际结果基本一致的电流-电压模拟曲线.结果验证了单层有机器件的阻变机理,说明该非线性电荷漂移模型的SPICE仿真在有机阻变器件仿真中同样适用.