Вплив щільності отворів на тригейтний MOSFET на основі КНІ розміром менше 10 нм з використанням методу зарядової плазми з аналізом на рівні схеми
| Автори | S.A. Kumar1, J. Prabhu G2, V. Sandeep3, J. Soundararajan4 |
| Афіліація |
1Department of ECE, Karpagam Academy of Higher Education, India 2Department of ECE, AAA College of Engineering and Technology, India 3Department of ECE, Mangalore Institute of Technology & Engineering, India 4Department of ECE, Sri Manakula Vinayagar Engineering College, India |
| Е-mail | 6691ashok@gmail.com |
| Випуск | Том 18, Рік 2026, Номер 2 |
| Дати | Одержано 05 січня 2026; у відредагованій формі 24 квітня 2026; опубліковано online 29 квітня 2026 |
| Цитування | S.A. Kumar, J. Prabhu G, V. Sandeep, J. Soundararajan, Ж. нано- електрон. фіз. 18 № 2, 02031 (2026) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.18(2).02031 |
| PACS Number(s) | 85.30.Tv |
| Ключові слова | MOSFET (32) , Плазма (22) , SRAM (7) , TCAD (18) . |
| Анотація |
У цій роботі використовується метод зарядової плазми (ЗП) для індукції носіїв заряду в нелегованій області каналу тригейтного MOSFET-транзистора типу «кремній на ізоляторі» (КНІ), що усуває необхідність традиційного легування та зменшує мінливість у нанорозмірах. Металевий шар з відповідно розробленою роботою виходу (РВ) вбудований під канал для електростатичного індукування носіїв заряду у власній області кремнію, що забезпечує ефективне формування каналу. Характеристики пристрою аналізуються з точки зору розподілу носіїв, профілю поверхневого потенціалу, вольт-амперних (ВАХ) характеристик та крутизни, а також оцінки на рівні схеми за допомогою характеристик передачі напруги (ХПН) конфігурацій інвертора та оцінки стабільності 6T SRAM-комірок для довжини каналу 10 нм. Моделювання проводиться за допомогою Sentaurus TCAD з використанням передових фізичних моделей, включаючи модель рухливості Ломбарді для врахування поверхневого розсіювання, моделі рекомбінації Шоклі-Ріда-Холла (ШРХ) та Оже для рекомбінації носіїв, а також модель градієнта густини для врахування ефектів квантового обмеження. Включення діелектрика з високим k значно зменшує струм витоку та покращує електростатичний контроль. Спостерігається, що зниження бар'єру, індукованого стоком (DIBL), може бути ефективно придушене та налаштоване шляхом оптимізації роботи виходу металевого шару під каналом. В результаті реалізації ЗП, запропонований пристрій демонструє 16 % покращення струму стоку порівняно зі звичайним КНІ MOSFET. Крім того, реалізовані схеми 6T SRAM демонструють 28 % покращення запасу статичного шуму утримання, що свідчить про покращену стабільність та надійність, тим самим роблячи запропонований КНІ тригейтовий MOSFET на основі ЗП сильним кандидатом для майбутніх низькоенергетичних та високопродуктивних застосувань. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Кінетика росту згустків Ag на мікрокристалах AgBr під дією фемтосекундного імпульсного лазерного випромінювання [02001-1-02001-7]2) Радіаційні дефекти у зелених світлодіодах GaP [02002-1-02002-5]
3) Вплив будови і властивостей перехідної зони між матрицею і наповнювачем на руйнування композиційних покриттів при терті [02003-1-02003-7]
4) Моделювання поширення хвиль у циліндричному хвилеводі з нелінійного метаматеріалу типу Керра за допомогою методу скінченних різниць у часовій області допоміжних диференціальних рівнянь [02004-1-02004-11]
5) Обчислювальна основа на медичних зображеннях для картографування електромагнітного поля та оцінки коефіцієнта питомого коефіцієнта поглинання (SAR) у біологічних тканинах [02005-1-02005-5]
6) Ефект саморозігрівання в GaN діоді з варізонною InGaN мезаструктурою [02006-1-02006-6]
7) Проєктування та аналіз надкомпактної трищілинної шестикутної патч-антени для застосувань в ІоТ у ТГц діапазоні [02007-1-02007-7]
8) Удосконалення чотирьохзондових вимірювань неоднорідних матеріалів [02008-1-02008-5]
9) Термодинамічне моделювання фазового складу структур Si/SiОx, отримуваних фазовим розділенням нестехіометричних оксидів кремнію [02009-1-02009-6]
10) Проєктування та оцінка продуктивності компактної чотирипортової mmWave MIMO-патч-антени, що інтегрує протокол MQTT на частоті 6,6 ГГц у 5G-застосуваннях [02010-1-02010-5]
11) Нанотехнології у ранньому виявленні раку та точній діагностиці: досягнення в нанотехнологіях, технологіях та клінічному застосуванні [02011-1-02011-7]
12) Використання затворів та каналів у графеновому тунельному польовому транзистори (GTFET) у наномасштабі для покращення продуктивності пристроїв [02012-1-02012-5]
13) Незалежні RFID-мітки без орієнтації чіпа з використанням кільцевих структур з квадратними щілинами [02013-1-02013-6]
14) Широкосмугова шестернеподібна щілинна чотирипортова MIMO-антена на підкладці ITO з покращеною ізоляцією за допомогою паразитних впливів для застосувань 5G/WLAN у діапазоні менше 6 ГГц [02014-1-02014-5]
15) Оцінка нанобіосенсорів наступного покоління для виявлення небезпечних біологічних маркерів при захворюваннях [02015-1-02015-5]
16) Низькопрофільна кругла патч-антена у формі півмісяця для застосувань у діапазоні менше 6 ГГц [02016-1-02016-4]
17) Покращення структурних та фізичних властивостей гібридних нанокомпозитів Al 7075–карбід бору–діоксид цирконію [02017-1-02017-7]
18) DGTFET: метод підвищеної чутливості для біосенсорики без міток [02018-1-02018-5]
19) Термокерований трисмуговий метаматеріальний ідеальний поглинач на основі діоксиду ванадію (VO2) для застосування в терагерцовому зв'язку [02019-1-02019-5]
20) Аналіз низькопрофільної шестикутної патч-антени для бездротового зв'язку наступного покоління [02020-1-02020-4]
21) Багатодіапазонна двослотова кругла кільцева мікросмужкова патч-антена з живленням від CPW для застосувань у міліметровому діапазоні 5G [02021-1-02021-5]
22) Аналіз продуктивності структурованого n-i-p та p-i-n перовскітного сонячного елемента без свинцю на основі Cs2TiI6 [02022-1-02022-4]
23) Залежні від матеріалу варіації сенсибілізації протонного опромінення, опосередкованої наночастинками [02023-1-02023-6]
24) Оптична реакція наноплівок золота та хрому, що залежить від товщини: дослідження ефективності плазмонного зондування [02024-1-02024-5]
25) Електропровідність тонких плівок сплавів CoNi та FeNi [02025-1-02025-7]
26) Польовий транзистор на основі плівки відновленого оксиду графену з поглинаючими шарами ZnO та поруватого кремнію для виявлення іонізуючого випромінювання [02026-1-02026-5]
27) Компактна широкосмугова мікросмужкова патч-антена з використанням часткової заземлювальної площини для застосувань міліметрового діапазону 28 ГГц [02027-1-02027-6]
28) Покращення захоплення світла, кероване TCAD, у кремнієвих фотоелектричних елементах за допомогою спроектованих геометрій наноотворів [02028-1-02028-5]
29) Застосування наночастинок заліза для відновлення хрому [02029-1-02029-8]
30) Структурні та оптичні властивості наностержнів ZnO, синтезованих за допомогою екстракту тулші (Ocimum tenuiflorum): екологічний підхід [02030-1-02030-5]
31) Дослідження електричної поведінки одноперехідних сонячних елементів GaAs/Ge [02032-1-02032-7]
32) Вплив золь-гель обробки та відпалу на нанокристалічні тонкі плівки TiO2 для фотоелектричних застосувань [02033-1-02033-4]
33) Магнітоопір в магнітовпордякованих «симетричних» Fα>1/S/Fα>1 та «несиметричних» Fα1>1/S/Fα2>1 сендвічах з ультратонкими [02034-1-02034-6]
34) Оптимізація відбивної здатності в біізотропних багатошарових дзеркалах: роль співвідношень хіральних та теллегенівських параметрів [02035-1-02035-6]
35) Моделювання впливу розмірів пор на механічні властивості композитів з металевою матрицею, армованих частинками SiC [02036-1-02036-5]
36) Аналіз методом скінченних елементів оптимізованих наноматеріалів Fe2O3 під дією прикладеного механічного тиску [02037-1-02037-4]
37) Властивості тонких плівок ZnO, легованих Sn, створених шляхом піролізу сонячного розпилення для фотоелектричних застосувань [02038-1-02038-5]
