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小尺寸应变Si金属氧化物半导体场效应晶体管栅隧穿电流预测模型

张鹤鸣 王冠宇 胡辉勇 吴铁峰

小尺寸应变Si金属氧化物半导体场效应晶体管栅隧穿电流预测模型

张鹤鸣, 王冠宇, 胡辉勇, 吴铁峰
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  • 小尺寸金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件由于具有超薄的氧化层、关态栅隧穿漏电流的存在严重地影响了器件的性能,应变硅MOSFET器件也存在同样的问题.为了说明漏电流对新型应变硅器件性能的影响,文中利用积分方法从准二维表面势分析开始,提出了小尺寸应变硅MOSFET栅隧穿电流的理论预测模型,并在此基础上使用二维器件仿真软件ISE进行了仔细的比对研究,定量分析了在不同栅压、栅氧化层厚度下MOSFET器件的性能.仿真结果很好地与理论分析相符合,为超大规模集成电路的设计提供了有价值的参考.
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    Irisawa T, Numata T, Toyoda E, Hirashita N, Tezuka T, Sugiyama N, Takagi S I 2008 IEEE Trans. Electron Dev. 55 3159

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出版历程
  • 收稿日期:  2010-04-15
  • 修回日期:  2010-05-26
  • 刊出日期:  2011-02-15

小尺寸应变Si金属氧化物半导体场效应晶体管栅隧穿电流预测模型

  • 1. (1)西安电子科技大学微电子学院,宽禁带半导体材料与器件重点实验室,西安 710071; (2)西安电子科技大学微电子学院,宽禁带半导体材料与器件重点实验室,西安 710071;佳木斯大学信息电子技术学院,佳木斯 154007

摘要: 小尺寸金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件由于具有超薄的氧化层、关态栅隧穿漏电流的存在严重地影响了器件的性能,应变硅MOSFET器件也存在同样的问题.为了说明漏电流对新型应变硅器件性能的影响,文中利用积分方法从准二维表面势分析开始,提出了小尺寸应变硅MOSFET栅隧穿电流的理论预测模型,并在此基础上使用二维器件仿真软件ISE进行了仔细的比对研究,定量分析了在不同栅压、栅氧化层厚度下MOSFET器件的性能.仿真结果很好地与理论分析相符合,为超大规模集成电路的设计提供了有价值的参考.

English Abstract

参考文献 (17)

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