ナノ構造DGMOSFETのゲート仕事関数とボトムゲート電圧のΔV<sub>on-off</sub>

JUNG Hakkee

文献

J-GLOBAL ID：201802270299488646 整理番号：18A0705248

ナノ構造DGMOSFETのゲート仕事関数とボトムゲート電圧のΔV_on-off

The ΔV_on-off for Gate Work Function and Bottom Gate Voltage of Nanostructure DGMOSFET

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著者 (1件)：
資料名：
巻： 21 号： 1 ページ： 201-208 発行年： 2018年01月
JST資料番号： L7416A ISSN： 1343-4500 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

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)

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トランジスタ

引用文献 (10件)：

International Technology Roadmap for Semiconductors, 2015. [Online] Available: http://www.itrs2.net/itrs-reports.html.
Panth, S., Samal, S., Yu, Y. S., Lim, S. K., Design Challenges and Solutions for Ultra-High-Density Monolithic 3D ICs. Journal of Information and Communication Convergence Engineering, 12 (2014) 186-192.
Lim, S. K., Bringing 3D ICs to Aerospace: Needs for Design Tools and Methodologies. Journal of Information and Communication Convergence Engineering, 15 (2017) 117-122.
Ryu, I. S., Kim, B. M., Lee, Y. L. and Park, J. T., Breakdown Characteristics of Silicon Nanowire N-channel GAA MOSFET. Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, 20 (2016) 1771-1777.
Jung, H. K. and Dimitrijev, S., Optimum top and bottom oxide thickness and flat-band voltages for improving subthreshold characteristics of 5 nm DGMOSFET. Superlattices and Microstructures, 101 (2017) 286-292.

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