Моделювання та імітація польового транзистора MOSFET (з high-k діелектриком) з використанням генетичних алгоритмів
| Автори | Abdelkrim Mostefai1 , Smail Berrah2 , Hamza Abid3 |
| Приналежність |
1Department of Electronics, Faculty of Electrical Engineering, University of Sidi Bel Abbes, Algeria 2LMER Laboratory, University of A/Mira of Bejaia, Algeria 3Applied Materials Laboratory, University of Sidi Bel Abbes, 22000 Sidi Bel Abbes, Algeria |
| Е-mail | mostakrimo@yahoo.fr |
| Випуск | Том 13, Рік 2021, Номер 6 |
| Дати | Одержано 04 серпня 2021; у відредагованій формі 06 грудня 2021; опубліковано online 20 грудня 2021 |
| Посилання | Abdelkrim Mostefai, Smail Berrah, Hamza Abid, Ж. нано- електрон. фіз. 13 № 6, 06004 (2021) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.13(6).06004 |
| PACS Number(s) | 85.30.De, 87.55.de |
| Ключові слова | MOSFET (29) , HfO2 (3) , SiO2 (9) , Технологія CMOS, High-k діелектрик (4) , Штучний інтелект (2) , Генетичні алгоритми (2) . |
| Анотація |
Польовий транзистор на основі металу, оксиду та напівпровідника (MOSFET) – це тип польового транзистора; його робота заснована на впливі електричного поля, прикладеного до структури метал-оксид-напівпровідник, тобто до електроду затвора. Це важливий електронний компонент, особливо в мікроелектронній промисловості. З моменту винаходу інтегральної схеми основним напрямом розвитку індустрії кремнієвої мікроелектроніки була мініатюризація MOSFET. Щоб звести до мінімуму небажані ефекти (наприклад, струм витоку) через мініатюризацію MOSFET, було використано кілька рішень для покращення продуктивності MOSFET. Серед цих рішень – використання нових оксидів затвора з високою діелектричною проникністю (наприклад, HfO2). Нанорозмірний MOSFET є складним електронним пристроєм, тому для його моделювання потрібні нові теорії та методи моделювання (наприклад, штучний інтелект). Генетичні алгоритми (ГА) – це адаптивні метаевристичні алгоритми, засновані на еволюційних ідеях (еволюційних алгоритмах) природного відбору та генетики. ГА використовуються для генерування високоякісних рішень проблем оптимізації та пошуку, покладаючись на такі генетичні оператори, як відбір, кросовер та мутація. У статті описано розширене моделювання (оптимізація), імітація та вилучення параметрів нанорозмірних MOSFET (оксид HfO2) з використанням підходу ГА. Електричні характеристики MOSFET прогнозуються відповідно до різних параметрів (струм стоку, напруга стоку, напруга затвора, довжина каналу, товщина оксиду). |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Вплив густини дефектів на сонячні елементи n-c-Si на основі гетеропереходу з внутрішнім тонким шаром [06001-1-06001-4]2) Порівняльне дослідження впливу µc-Si:H, a-Si:H, pm-Si:H та µc-SiOx як пасивуючого шару на продуктивність сонячних елементів HIT n-c-Si [06002-1-06002-4]
3) Підвищена чутливість до вологості гідротермально синтезованих наночастинок оксиду олова [06003-1-06003-5]
4) Розробка та аналіз високопродуктивного капсулоподібного біосенсора на 2D фотонних кристалах: застосування в біомедицині [06005-1-06005-6]
5) Порівняльне дослідження теплових та оптичних властивостей бінарних нанокомпозитів на основі PANI [06006-1-06006-4]
6) Порівняльний аналіз електричних властивостей нанокристалічних гідрату NiMoO4 та α-NiMoO4, отриманих гідротермальним методом [06007-1-06007-6]
7) Обробка воднем плівкових датчиків SPR: експерименти та теоретичне моделювання [06008-1-06008-5]
8) Вплив Ag на поверхневий стан TiO2, оптичну активність та його цитотоксичність [06009-1-06009-5]
9) Розподіл нерівноважних носіїв заряду в двосторонньому макропористому кремнії з різною товщиною пористих шарів [06010-1-06010-5]
10) Si- and Ge-FinFET Inverter Circuits Optimization Based on Driver to Load Transistor Fin Ratio [06011-1-06011-4]
11) Про оптогальванічну спектроскопію з роздільною здатністю в часі неону у розряді з порожнистим катодом [06012-1-06012-6]
12) Вплив вмісту дисиліциду молібдену на мікроструктуру та фазові перетворення покриттів ZrB2-MoSi2-10Al після відпалу на повітрі [06013-1-06013-4]
13) Оптичні властивості тонкої плівки ZnO: імітаційне дослідження для оптоелектронних застосувань [06014-1-06014-4]
14) Особливості фотоелектричних процесів в плівкових гетеросистемах сульфіду та телуриду кадмію з нанорозмірними шарами у тильних контактах [06015-1-06015-6]
15) Порівняльне дослідження оптоелектронних характеристик нелегованих, легованих Mg та спільно легованих F/Mg нанокристалічних тонких плівок ZnO для застосування в сонячних елементах [06016-1-06016-6]
16) Порівняльне дослідження та характеристики відновленого оксиду графену (RGO) та пористого відновленого оксиду графену (P-RGO) на основі відходів шкаралупи кокосового горіха [06017-1-06017-6]
17) Вплив форми армуючих частинок на поведінку композиційних матеріалів [06018-1-06018-4]
18) Суперпарамагнетизм в ниткоподібних кристалах Si1 – xGex (B, Hf) [06019-1-06019-5]
19) Топографічний аналіз впливу відпалювання на зернограничну структуру полікремнієвих плівок [06020-1-06020-4]
20) Електрохімічні властивості гібридних суперконденсаторів, сформованих на основі нанопористого вуглецю та вольфрамату нікелю [06021-1-06021-5]
21) Експериментальні дані про динамічні зміни радіоімпульсів при їх випромінюванні п'єзокерамічними електромеханічними перетворювачами [06022-1-06022-5]
22) Оксид титану, легований залізом: синтез, структурні, магнітні та фотокаталітичні властивості [06023-1-06023-7]
23) Властивості аморфного кремнезему, синтезованого із мідеплавильних шлаків [06024-1-06024-6]
24) Механізми зміцнення поверхневого шару дюралюмінію, модифікованого імпульсним релятивістським електронним сильнострумовим пучком [06025-1-06025-6]
25) Аналіз механізмів підвищення ефективності промислових кремнієвих сонячних батарей [06026-1-06026-8]
26) Чисельний аналіз динаміки наночастинок у в'язкій рідині: Детерміністичний підхід [06027-1-06027-5]
27) Енергетичні та частотні властивості планарних n+-n-n+ діодів з бічними активними границями [06028-1-06028-4]
28) Методи розрахунку передавальних функцій широкосмугових пластинчатих п'єзоперетворювачів з перехідними шарами [06029-1-06029-6]
29) Оцінка виготовлення пристроїв від FET до CFET: огляд [06030-1-06030-8]
30) Аналіз шуму перехресних перешкод за допомогою міжз'єднань графенової нанострічки шляхом зміни відстані між дротами та середнього вільного пробігу електронів [06031-1-06031-4]
31) Дослідження структурних, електричних та корозійних властивостей плівок NbN, нанесених методом магнетронного напилення (живлення постійним струмом) при різних потужностях [06032-1-06032-6]
32) Оптичні властивості гібридних тонких плівок CuSCN/стільбазолієвий барвник [06033-1-06033-4]
33) Аналіз продуктивності GAA MOSFET при кріогенній температурі для субнанометрового режиму [06034-1-06034-4]
34) Вивчення та проектування масивів друкованих прямокутних мікросмугових антен на робочій частоті 27,5 ГГц для додатків 5G [06035-1-06035-5]
35) Вплив кута падіння світла на характеристики текстурованих кремнієвих сонячних елементів [06036-1-06036-5]
