Розширене дослідження позиційно-залежного багатоканального GAA MOSFET та його впливу на характеристики пристрою

Автори Krutideepa Bhol, Umakanta Nanda
Приналежність

School of Electronics Engineering, VIT-AP University, Amaravati, Andhra Pradesh 522237, India

Е-mail uk_nanda@yahoo.co.in
Випуск Том 14, Рік 2022, Номер 1
Дати Одержано 14 січня 2022; у відредагованій формі 20 лютого 2022; опубліковано online 28 лютого 2022
Посилання Krutideepa Bhol, Umakanta Nanda, Ж. нано- електрон. фіз. 14 № 1, 01018 (2022)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.14(1).01018
PACS Number(s) 85.30.Tv, 85.30.De
Ключові слова GAA (27) , High-k (13) , Струм витоку (2) , Підпорогове коливання (6) , Квантовий (19) .
Анотація

У роботі проведено симуляційне дослідження багатоканального польового транзистора з горизонтальним розташуванням каналів та круговим затвором (GAA MOSFET) з розрахунком розділення каналів. Моделювання виконується у низько-технологічних вузлах з урахуванням квантового ефекту. Ізолятор, який використовується в розглянутій моделі, є high-k діелектриком, що дозволяє зменшити масштаб пристрою. Детально досліджуються розділення кремнієвих каналів та його вплив на характеристики пристрою. Отримані таким чином характеристики, а саме струм стоку (ID), порогова напруга (Vth), крутизна (gm) та коефіцієнт перемикання (Ion/Ioff), порівнюються для різних розділень каналів. Крім того, детально вивчається струм витоку та пов'язаний з ним короткоканальний ефект, такий як підпорогове коливання (SS), та його залежність від розділення каналів. Покращене на 28,9 % значення струму включення при SS, рівному 70,34 мВ/дек, досягається для розділення каналів в 10 нм. Однак коефіцієнт перемикання 9,13e+08 отримано для розділення в 6 нм, що порівняно вище, ніж для розділення в 9 і 10 нм.

Перелік посилань