Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
So sánh MOSFET hai cổng và FinFET bằng mô phỏng Monte Carlo
Tóm tắt
Một mô phỏng Monte Carlo toàn băng đã được sử dụng để phân tích và so sánh hiệu suất của MOSFET hai cổng n và FinFET. Các hiệu ứng định lượng kích thước đã được tính đến bằng cách sử dụng một sự điều chỉnh lượng tử dựa trên phương trình Schrödinger. FinFET là một biến thể của các thiết bị hai cổng điển hình với cổng bao quanh kênh ở ba mặt. Từ các mô phỏng của chúng tôi, chúng tôi nhận thấy rằng các hiệu ứng định lượng trong các thiết bị hai cổng ít quan trọng hơn so với MOSFET khối. Mật độ điện tích tổng thể chỉ giảm nhẹ khi sự suy giảm điện tích tại giao diện được bù đắp bởi hiệu ứng đảo ngược thể tích gia tăng. Chúng tôi cũng nhận thấy sự giảm đáng kể trong phân phối vận tốc trung bình khi các điều chỉnh lượng tử được áp dụng. Đối với FinFET, chiều dài mở rộng fin ở mỗi bên của cổng ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất của thiết bị. Các vùng không chồng lấp này có nồng độ mang điện thấp và hành xử như những điện trở lớn. Dòng điện giảm không tuyến tính khi chiều dài mở rộng fin tăng lên.
Từ khóa
#MOSFET hai cổng #FinFET #mô phỏng Monte Carlo #hiệu ứng định lượng kích thước #điều chỉnh lượng tửTài liệu tham khảo
Semiconductor Industry Association. (2001). International Technology Roadmap for Semiconductors. Online at: http:// public.itrs.net/Files/2001ITRS/Home.htm.
Y. Choi, N. Lindert, P. Xuan, S. Tang, D. Ha, E. Anderson, T. King, J. Bokor, and C. Hu, IEDM Tech. Dig., 421 (2001).
G. Pei, J. Kedzierski, P. Oldiges, M. Ieong, and E.C. Kan, IEEE Trans. Electron Devices, 49, 1411 (2002).
H. Tsuchiya and T. Miyoshi, IEICE Trans. Electron, E82-C, 880 (1999).
D. K. Ferry, Superlattice Microstructures, 27, 61 (2000).
M.V. Fischettiand S.F. Laux, Physical Review B, 48, 2344 (1993).
S. Yamakawa, H. Ueno, K. Taniguchi, C. Hamaguchi, K. Miyatsuji, K. Masaki, and U. Ravaioli, J.Appl. Physics, 79, 911 (1996).
A.S. Spinelli, A. Benvenuti, and A. Pacelli, IEEE Trans. Electron Devices, 45, 1342.
S.A. Hareland, S. Krishnamurthy, S. Jallepalli, C.-F. Yeap, K. Hasnat, A.F Tasch,and C.M. Maziar, IEEE Trans. Electron Devices, 43, 90 (1996).
B. Winstead and U. Ravaioli, IEEE Trans. Electron Devices, 50, 440 (2003).
A. Duncan, U. Ravaioli, and J. Jakumeit, IEEE Trans. Electron Devices, 45, 867 (1998).