| Research Article: | Analysis of Random Variation in Subthreshold FGMOSFET |
| ชื่อบทความ: | การวิเคราะห์ของการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มของโฟลทติ้งเกทมอสเฟตในย่านซับเทรโชลด์ |
| Author|ผู้เขียน: | Rawid Banchuin | รวิศวร์ บานชื่น |
| Email: | rawid.ban@siam.edu |
| Department|Faculty: | Graduate School of Information Technologys, Siam University, Bangkok 10160 |
| สาขาวิชา|คณะ: | บัณฑิตวิทยาลัย สาขาเทคโนโลยีสารสนเทศ มหาวิทยาลัยสยาม กรุงเทพฯ 10160 |
| Published|แหล่งเผยแพร่: | Active and Passive Electronic Components, vol. 2016, Article ID 3741250, 10 pages, 2016. https://doi.org/10.1155/2016/3741250 |
Citation
Banchuin, Rawid. (2017). Analysis of random variation in subthreshold FGMOSFET. Active and Passive Electronic Components. Retrieved from https://doi.org/10.1080/23311916.2017.1320823
ABSTRACT
In this research, many novel expressions for time domain responses of fractance device to various often cited inputs have been proposed. Unlike the previous ones, our expressions have been derived based on the Caputo fractional derivative by also concerning the dimensional consistency with the integer order device based responses and the different between two types of fractance device i.e. fractional order inductor and fractional order capacitor. These previous expressions have been derived based on the Riemann-Liouvielle fractional derivative which has certain features that leads to contradictions and additional modeling difficulties unlike the Caputo fractional derivative. Our new expressions are applicable to both fractional order inductor and capacitor with arbitrary order. They are also applicable to any subject which its electrical characteristic can be modeled based on the fractance device. With our expressions and numerical simulations, the time domain behavioral analysis of both fractance device and such subject can be directly performed without requiring any time to frequency domain conversion and its inverse as already presented in this work. Therefore our work has been found to be beneficial to various fractance device related disciplines e.g. biomedical engineering, control system, electronic circuit and electrical engineering etc.
บทคัดย่อ
บทความวิจัยนี้ได้ทำการวิเคราะห์ของการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในกระแสเดรนของโฟลทติ้งเกทมอสเฟตในย่านซับเทรโชลด์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิคส์สารกึ่งตัวนำที่ได้รับการกล่างถึงเป็นอย่างมาก เราสนใจการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในกระแสเดรนเนื่องจากเราสามารถทำการวัดกระแสเดรนได้โดยตรงนอกจากนี้เรายังสามารถวิเคราะห์หาปริมาณอื่นๆได้โดยอาศัยกระแสเดรนดังกล่าว เราได้ทำการวิเคราะห์ของการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในกระแสเดรนโดยคำนึงถึงความเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในระดับดีไวซ์ชนิดต่างๆอันเนื่องมาจากกระบวนการผลิต ความสอดคล้องเชิงสถิติระหว่างความเปลี่ยนแปลงชนิดต่างๆเหล่านั้นและการทำงานภายใต้สภาวะแรงดันและกำลังต่ำ ผลการวิเคราะห์ของเรามีความแม่นยำสูงเนื่องจากมันสามารถให้ผลการทำนายค่าของการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในกระแสเดรนที่มีความใกล้เคียงเป็นอย่างมากกับกับค่าอ้างอิงที่อยู่บนพื้นฐานของแบบจำลอง SPICE BSIM4 ในระดับนาโนเมตร ผลการวิเคราะห์ที่นำเสนอยังสามารถใช้เป็นพื้นฐานในการสร้างกลวิธีสำหรับลดการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในกระแสเดรนและยังเป็นพื้นฐานในการวิเคราะห์ของความแปรปรวนในพารามิเตอร์ระดับวงจรของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ที่ใช้โฟลทติ้งเกท มอสเฟตในย่านซับเทรโชลด์เป็นองค์ประกอบอีกด้วย ดังนั้นผลการวิจัยที่นำเสนอจึงมีคุณประโยชน์ในการออกแบบโดยคำนึงถึงความแปรปรวนของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆที่สร้างขึ้นจากโฟลทติ้งเกทมอสเฟตในย่านซับเทรโชลด์
Analysis of Random Variation in Subthreshold FGMOSFET|การวิเคราะห์ของการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มของโฟลทติ้งเกทมอสเฟตในย่านซับเทรโชลด์
Graduate Schools, Siam University, Bangkok, Thailand