考虑可移动电荷的双栅隧穿场效应晶体管电流模型

发布时间：2017-09-20 22:27

  本文关键词：考虑可移动电荷的双栅隧穿场效应晶体管电流模型

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【摘要】：为了解决隧穿场效应晶体管(TFET)在强反型区表面势和漏电流精度下降的问题,建立了一种考虑可移动电荷影响的双栅TFET电流模型。首先求解考虑可移动电荷贡献的二维电势泊松方程,推导出表面势、电场的解析表达式;然后利用求得的电场表达式和Kane模型得到载流子的隧穿产生率;最后利用切线近似法计算隧穿产生率在隧穿区域的积分,建立了漏电流的简洁解析模型。利用器件数值仿真软件Sentaurus在不同器件参数下对所建模型进行了验证,仿真结果表明:考虑可移动电荷的影响能够提高强反型区漏电流模型的精度;在相同器件参数条件下,考虑可移动电荷的模型比忽略可移动电荷的模型精度提高了20%以上。
【作者单位】： 西安交通大学电子与信息工程学院;
【关键词】： 隧穿场效应晶体管 可移动电荷 表面势 漏电流 解析模型
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61176038) 陕西省工业科技攻关计划资助项目(2016GY-075)
【分类号】：TN386
【正文快照】： 随着特征尺寸趋近物理极限,金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)面临更加严峻的挑战,如短沟道效应加剧、泄漏电流过高以及60mV/dec的亚阈值摆幅限制[1-5]等。研究表明,隧穿场效应晶体管(TFET)能有效地解决上述MOSFET问题。由于TFET有一个内建的隧穿势垒,因此它能有效地抑制

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本文编号：890772