U型栅结构隧穿场效应晶体管电学特性的研究

发布时间：2024-03-09 20:09

　　随着集成电路工艺技术的迅速发展,MOSFET器件的特征尺寸逐渐缩小且越来越接近物理极限,此时短沟道效应的出现对传统MOSFET器件的性能造成了严重影响。通过理论和实验研究发现,利用尺寸缩小使得器件性能提升的方法变得越来越困难,并同时面临严重的功耗问题。为解决这些问题,一种基于带带隧穿(BTBT)机理的场效应器件隧穿场效应晶体管(TFET)被提出。TFET不仅可以有效抑制短沟道效应,还能突破传统MOSFET器件室温下亚阈值摆幅(SS)不能低于60 mV/decade的限制,从而可以大幅度降低器件的功耗。因此TFET被认为是最具前景的低功耗器件之一。与MOSFET相比,TFET器件仍然面临开态电流较低的问题,为解决这一困难,研究人员主要从器件结构或者材料方面来进行改进,材料方面采用窄禁带材料,如III-V化合物族和具有直接隧道效应的锗锡(Germanium-Tin,GeSn)材料;结构方面采用多栅或者环型栅结构来增强栅极对沟道的控制能力。这些方法可以在一定程度上提升器件性能,但都存在着一些相应的问题。本文提出一种U型栅TFET结构,即在沟道层和漏区之间插入轻掺杂的间隔层,这可以有效地抑制关...

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【学位级别】：硕士

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图2.3SentaurusWorkbench图形界面

图2.3SentaurusWorkbench图形界面ntaurusTCAD软件进行器件仿真工作主要分为三个步骤。绘制出所设计的器件结构或者用脚本语言进行描述生成器维和三维器件的编辑器及三维工艺仿真器，可生成或编辑

本文编号：3923876