Digital-to-analog converter implementation based on silicon nanowire FET

Der Artikel stellt einen neuartigen Digital-Analog-Wandler (DAC) auf der Basis von Silizium-Nanodraht-Feld-Effekt-Transistoren (SiNW-FETs) vor, der die Beschränkungen konventioneller Strom lenkender DACs adressiert. Das Design nutzt die hervorragende Gate-Steuerbarkeit und die Eliminierung von Kurzkanaleffekten durch SiNW-FETs, um hohe Stromverhältnisse und niedrige Versorgungsspannungen zu erreichen. Die DAC-Struktur, bestehend aus Einheitsstromzellen und einem binär-thermometrischen Decoder, sorgt für monotone Ausgabe und geringe differenzielle Nichtlinearität. Simulationsergebnisse zeigen, dass der DAC die 5-Bit-Auflösungsanforderungen mit DNL- und INL-Fehlern von [0,19, 0,17] LSB bzw. [0,61, 0,335] LSB erfüllt. Im Vergleich zu FinFET- und GNR-basierten DACs bietet der SiNW-FET-basierte DAC einen geringeren aktiven Flächen- und Stromverbrauch, was ihn zu einer vielversprechenden Lösung für leistungsstarke analoge Schaltkreise macht.