Розробка та впровадження безлегуючого MBCFET на основі зарядової плазми з використанням надтонкого Ge для низькопотужних застосувань

Автори S. Ashok Kumar, U. Girish, S.V. Gokul, K. Guna Prasath
Афіліація

1Department of Electronics and Communication Engineering, Karpagam Academy of Higher Education, Coimbatore, TamilNadu, India

Е-mail 6691ashok@gmail.com
Випуск Том 17, Рік 2025, Номер 4
Дати Одержано 15 травня 2025; у відредагованій формі 21 серпня 2025; опубліковано online 29 серпня 2025
Цитування S. Ashok Kumar, U. Girish, S.V. Gokul, K. Guna Prasath, Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 4, 04035 (2025)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.17(4).04035
PACS Number(s) 82.33.Xj, 85.40. – e
Ключові слова Плазмовий заряд, MBCFET (2) , SRAM (5) , Інвертор (7) .
Анотація У цій роботі представлено нову стратегію підвищення рухливості електронів шляхом використання надтонкої чистої підкладки Si/Ge/Si в багатомостовому канальному MOSFET-транзистори на основі зарядової плазми без легування. Завдяки інтеграції надтонких шарів чистого Ge з багатомостовою архітектурою каналів, керованою зарядовою плазмою, запропонований підхід максимізує ефективність транспортування носіїв заряду. Використовуючи концепцію зарядової плазми, труднощі хімічного легування зменшуються для субнанометрових пристроїв. Конструкція пристрою включає пряме осадження надтонких шарів кристалів Ge на об'ємну кремнієву пластину, інтегровану з кількома мостовими каналами для покращення продуктивності MOSFET. Результати дослідження підкреслюють помітні покращення, включаючи покращену рухливість електронів, мінімізований гістерезис та чудові вольт-амперні характеристики. Ця інтегрована методологія забезпечує точне керування затвором, оптимізовану динаміку носіїв та загальну покращену продуктивність транзисторів, прокладаючи шлях для досягнень наступного покоління напівпровідникових технологій. Враховуючи, що транзистори є основою напівпровідникової технології, їх еволюція значно сприяла мініатюризації та ефективності сучасних електронних систем. Було проведено комплексний аналіз динаміки носіїв заряду з використанням моделі рухливості Ломбарді, доповненої механізмами рекомбінації Шоклі-Ріда-Холла (SRH) та Оже-рекомбінації для врахування рекомбінації неосновних носіїв. Було проведено аналіз інверторної та 6T SRAM. Результати порівняння інверторної, читальної та записуючої пам'яті показують кращу продуктивність, коли Ge включено між кремнієвим матеріалом.

Перелік посилань

English version of article