Wyniki 1-4 spośród 4 dla zapytania: authorDesc:"ANNA SAWICKA"

Modelowanie wybranych efektów krótkiego kanału w dwubramkowym tranzystorze MOS

Czytaj za darmo! »

Dotychczasowy rozwój technologii CMOS był możliwy głównie dzięki zmniejszaniu wymiarów tranzystorów (zarówno poziomych, jak i pionowych). Konsekwencją miniaturyzacji jest jednak coraz silniejszy wpływ efektów pasożytniczych (np. upływność dielektryka bramkowego, efekty krótkiego kanału, wzrost pojemności wewnętrznych przyrządów), zwiększenie komplikacji procesu wytwarzania oraz gwałtowny wzr[...]

Model prądu drenu i pojemności w dwubramkowym tranzystorze MOS o krótkim kanale


  Dwubramkowe tranzystory MOS SOI (DGMOSFET) z niedomieszkowanym kanałem uważane są za jedne z najbardziej obiecujących struktur, jeżeli chodzi o skalowanie przyrządów MOS do długości kanału w zakresie 10-50 nm [1, 2]. Zastosowanie symetrycznych tranzystorów dwubramkowych z bardzo cienkimi warstwami obszaru aktywnego i tlenku bramkowego umożliwia minimalizację pasożytniczych efektów krótkiego kanału, dzięki czemu silne i niejednorodne domieszkowanie kanału tranzystora nie jest już potrzebne. Brak intencjonalnie wprowadzonych atomów domieszek powoduje zmniejszenie rozpraszania, a tym samym poprawę ruchliwości oraz eliminuje fluktuacje koncentracji domieszek. Opracowanie dokładnych modeli fizycznych takich tranzystorów jest niezbędne dla symulacji układowych. W literaturze zaproponowano już kilka modeli charakterystyk tranzystora dwubramkowego. Modele oparte na potencjale powierzchniowym można znaleźć np. w [3] i [4]. Modele długokanałowe przedstawiono np. w [5] i [6]. Modyfikacja modelu [6] polegająca na uproszczeniu sposobu obliczania ładunku została wprowadzona w [7], a efekty krótkiego kanału uwzględniono np. w [8] i [9]. Niestety, żaden z wymienionych tu modeli nie obejmuje wszystkich istotnych efektów krótkiego kanału. W [10] przedstawiono nowy opis charakterystyk prądowonapięciowych dwubramkowego tranzystora MOS (oparty na modelu [6]) zawierający następujące efekty krótkiego kanału: nasycenie prędkości nośników, modulację długości kanału, obniżenie wysokości bariery indukowane napięciem drenu, wzrost gęstości ładunku w kanale indukowany napięciem drenu (DICE - opisany po raz pierwszy w [11]) i zależność napięcia progowego od długości kanału. Następnie zbadano wpływ wymienionych powyżej efektów na charakterystyki I-U, a otrzymane rezultaty porównano z wynikami symulacji przeprowadzonych za pomocą pakietu ATLAS. W niniejszej pracy model [10] uzupełniono o opis ładunków w kanale tranzystora oraz pojemności wewnętrznych tra[...]

Modelowanie prądu pompowania ładunku w dwubramkowych strukturach MOS z bardzo cienką warstwą aktywną

Czytaj za darmo! »

Przez ostatnie 50 lat postęp w mikroelektronice krzemowej odbywał się głównie dzięki miniaturyzacji. Już w latach 70. ubiegłego stulecia zauważono [1,2], że zmniejszaniu wymiarów poziomych musi towarzyszyć redukcja wymiarów pionowych (tj. grubości tlenku bramkowego, głębokości złączy itd.). W przeciwnym przypadku tzw. efekty krótkiego kanału mają niekorzystny wpływ na charakterystyki elektry[...]

Modeling the ballistic and tunnel source-drain currents in Silicon Nanowire MOSFETs


  Silicon nanowire MOSFETs due to excellent controllability of the channel by the gate electrode are promising as next generation device structures for further CMOS scaling. Nanowire MOSFETs have been extensively investigated and both compact and numerical models of ballistic current have been reported [1, 2]. However, modelling of only the ballistic component of the current is not sufficient. If the channel is short enough, the tunnel component becomes significant. Silicon nanowire MOSFET structure We assume a simple square cross section Si nanowire N-MOSFET structure (Fig. 1) with an intrinsic channel, midgap gate and SiO2 as a gate dielectric, source and drain doping concentration ND = 10 20 cm-3. Due to strong quantum confinement in a very narrow (3…5 nm) nanowire cross section, transport occurs along onedimensional subbands. The 1D subbands profiles for all six silicon energy valleys and for the lowest quantum numbers were extracted from results of the NEGF simulations and the transfer matrix (TM) method was applied to calculate the source-drain current. Ballistic current was calculated by integrating current contributions for energies above the top of the potential bar[...]

 Strona 1