抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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本論文では,チャネル長10nm以下のダブルゲート(DG)MOSFETにおける,ゲート金属の仕事関数とボトムゲート電圧に対するΔV
on-offの変化を調べた。一般に,サブスレッショルドスイングは,ドレイン電流の対数値がゲート電圧に対して線形であるときにサブスレッショルド特性を定義することができる。しかし,10nm以下のDGMOSFETの閾値電圧以下ではトンネル電流を無視することができないので,ドレイン電流-ゲート電圧は非線形になる。従って,10
-7Aのドレイン電流をオン電流と定義し,10
-12Aのドレイン電流をオフ電流と定義し,対応するゲート電圧の偏差を調べた。最適な設計条件は,ゲート金属仕事関数とボトムゲート電圧に応じて,しきい値電圧とΔV
on-offを解析することによって得た。ΔV
on-offの変化を解析した結果,ΔV
on-offは,上下のゲート電圧が同じであれば一定であるが,しかし,これは,非対称DGMOSFETの仕事関数およびボトムゲート電圧を調整することによって低減することができる。非対称DGMOSFETの場合,仕事関数およびボトムゲート電圧が一定の閾値電圧の下で減少するにつれて,ΔV
on-offは減少する。特に,ΔV
on-offは,酸化膜厚さ及びチャネル長が減少するにつれて著しく減少した。(翻訳著者抄録)