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高k介质异质栅全耗尽SOI MOSFET二维解析模型

栾苏珍 刘红侠 贾仁需 蔡乃琼

高k介质异质栅全耗尽SOI MOSFET二维解析模型

栾苏珍, 刘红侠, 贾仁需, 蔡乃琼
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出版历程
  • 收稿日期:  2007-10-24
  • 修回日期:  2007-12-04
  • 刊出日期:  2008-06-20

高k介质异质栅全耗尽SOI MOSFET二维解析模型

  • 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教育部重点实验室,西安 710071
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:60206006),教育部新世纪优秀人才支持计划(批准号:NCET-05-0851)和国防预研究基金(批准号:51308040103)资助的课题.

摘要: 为了研究高介电常数(高k)栅介质材料异质栅中绝缘衬底上的硅和金属-氧化物-硅场效应晶体管的短沟道效应,为新结构器件建立了全耗尽条件下表面势和阈值电压的二维解析模型.模型中考虑了各种主要因素的影响,包括不同介电常数材料的影响,栅金属长度及其功函数变化的影响,不同漏电压对短沟道效应的影响.结果表明,沟道表面势中引入了阶梯分布,因此源端电场较强;同时漏电压引起的电势变化可以被屏蔽,抑制短沟道效应.栅介电常数增大,也可以较好的抑制短沟道效应.解析模型与数值模拟软件ISE所得结果高度吻合.

English Abstract

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