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异质多晶SiGe栅应变Si NMOSFET物理模型研究

王斌 张鹤鸣 胡辉勇 张玉明 宋建军 周春宇 李妤晨

异质多晶SiGe栅应变Si NMOSFET物理模型研究

王斌, 张鹤鸣, 胡辉勇, 张玉明, 宋建军, 周春宇, 李妤晨
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-04-12
  • 修回日期:  2013-07-21
  • 刊出日期:  2013-11-05

异质多晶SiGe栅应变Si NMOSFET物理模型研究

  • 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
    基金项目: 

    模拟集成电路国家重点实验室基金(批准号: P140c090303110c0904)、教育部博士点基金(批准号: JY0300122503)和中央高校基本业务费(批准号: K5051225014, K5051225004)资助的课题.

摘要: 结合了“栅极工程”和“应变工程”二者的优点, 异质多晶SiGe栅应变Si MOSFET, 通过沿沟道方向使用不同功函数的多晶SiGe材料, 在应变的基础上进一步提高了MOSFET的性能. 本文结合其结构模型, 以应变Si NMOSFET为例, 建立了强反型时的准二维表面势模型, 并进一步获得了其阈值电压模型以及沟道电流的物理模型. 应用MATLAB对该器件模型进行了分析, 讨论了异质多晶SiGe栅功函数及栅长度、衬底SiGe中Ge组分等参数对器件阈值电压、沟道电流的影响, 获得了最优化的异质栅结构. 模型所得结果与仿真结果及相关文献给出的结论一致, 证明了该模型的正确性. 该研究为异质多晶SiGe栅应变Si MOSFET的设计制造提供了有价值的参考.

English Abstract

参考文献 (19)

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