ФІЗИКА НАНОТРАНЗИСТОРІВ: ОБ’ЄДНАННЯ МОДЕЛІ ПРОХОДЖЕННЯ ТА МОДЕЛІ ВІРТУАЛЬНОГО ВИТОКУ – МОДЕЛЬ MVS-ПРОХОДЖЕННЯ
DOI:
https://doi.org/10.18524/1815-7459.2020.4.219307Ключові слова:
наноелектроніка, польовий транзистор, MOSFET, модель ЛДЛ, метрика транзисторів, модель MVS/проходженняАнотація
У восьмій із нової серії методично-оглядових статей, орієнтованих на дослідників, студентів, аспірантів та викладачів вищої школи, ми показали, що модель проходження може бути близько співвіднесено з моделлю віртуального витоку. Простою заміною дифузійної рухливості μ в моделі віртуального витоку на формальну рухливість app μ для лінійного струму одержано коректні результати для всього діапазону від балістичного до дифузійного граничного випадку. Заміною обмеженої розсіянням швидкості насичення sat v на швидкість впорскування inj v одержано коректну величину струму ON I . Порівняння передбачень теорії з експериментально виміряними характеристиками показує, що нанотранзистори на кремнійовій підкладці працюють доволі далеко від балістичного режиму, натомість нанорозмірні III-V FET працюють дуже близько до балістичної межі.
Посилання
Yu. A. Kruglyak, M. V. Strikha. Sensorna elektronika i mikrosystemni tekhnolohii. 17, N2, 16–34 (2020).
Yu. A. Kruglyak, M. V. Strikha. Sensorna elektronika i mikrosystemni tekhnolohii. 17, N1, 4–20 (2020).
P. Palestri, D. Esseni, S. Eminente, C. Fiegna, E. Sangiorgi, L. Selmi, IEEE Trans. Electron Dev., 52: 2727–2735 (2005).
P. Palestri, R. Clerc, D. Esseni, L. Lucci, L. Selmi, Intern. Electron Dev. Mtg. (IEDM), Technical Digest, 945–948 (2006).
R. Clerc, P. Palestri, L. Selmi, G. Ghibaudo, J. Appl. Phys., 110, 104502 (2011).
Yu. A. Kruglyak, M. V. Strikha. Sensorna elektronika i mikrosystemni tekhnolohii. 16, N4 5–26 (2019).
M. Lundstrom, Fundamentals of Carrier Transport (Cambridge, U.K.: Cambridge Univ. Press: 2000).
Y. Tsividis, C. McAndrew, Operation and Modeling of the MOS Transistor (New York: Oxford Univ. Press: 2011).
K. Y. Lim, X. Zhou, Solid State Electron., 45, 193–197 (2001).
M. J. Chen, H. T. Huang, K. C. Huang, P. N. Chen, C. S. Chang, C. H. Diaz, Intern. Electron Dev. Mtg. (IEDM), Technical Digest, 39–42 (2002).
V. Barral, T. Poiroux, M. Vinet, J. Widiez, B. Previtali, P. Grosgeorges, G. Le Carval, S. Barraud, J. L. Autran, D. Munteanu, S. Deleonibus, Solid State Electron., 51, 537–542 (2007).
M. Zilli, P. Palestri, D. Esseni, L. Selmi, Intern. Electron Dev. Mtg. (IEDM), Technical Digest, 105–108 (2007).
R. Wang, H. Liu, R. Huang, J. Zhuge, L. Zhang, D. W. Kim, X. Zhang, D. Park, Y. Wang, IEEE Trans. Electron Dev., 55: 2960– 2967 (2008).
V. Barral, T. Poiroux, J. Saint-Martin, D. Munteanu, J. L. Autran, S. Deleonibus, IEEE Trans. Electron Dev., 56: 408–419 (2009)
V. Barral, T. Poiroux, D. Munteanu, J. L. Autran, S. Deleonibus, IEEE Trans. Electron Dev., 56: 420–430 (2009).
A. Khakifirooz, D. A. Antoniadis, Intern. Electron Dev. Mtg. (IEDM), Technical Digest, 667–670 (2006).
A. Khakifirooz, D. A. Antoniadis, IEEE Trans. Electron Dev., 55: 1391–1400 (2008).
A. Khakifirooz, D. A. Antoniadis, IEEE Trans. Electron Dev., 55: 1401–1408 (2008).
D. H. Kim, J. A. del Alamo, D. A. Antoniadis, B. Brar, Intern. Electron Dev. Mtg. (IEDM), Technical Digest, 861–864 (2009).
A. Majumdar, D. A. Antoniadis, IEEE Trans. Electron Dev., 61: 351–358 (2014).
S. Rakheja, M. Lundstrom, D. Antoniadis, Intern. Electron Dev. Mtg. IEDM), Technical Digest, 35.1.1–35.1.4 (2014).
A. Majumdar, Z. Ren, S. J. Koester, W. Haensch, IEEE Trans. Electron Dev., 56: 2270–2276 (2009).
A. Majumdar, X. Wang, A. Kumar, J. R. Holt, D. Dobuzinsky, R. Venigalla, C. Ouyang, S. J. Koester, W. Haensch, IEEE Electron Dev. Lett., 30, 413–415 (2009).
D. H. Kim, J. A. del Alamo, IEEE Electron Dev. Lett., 29, 830–833 (2008).
A. Khakifirooz, O. M. Nayfeh, D. A. Antoniadis, IEEE Trans. Electron Dev. 56, 1674– 1680 (2009).
Shaloo Rakheja, D. Antoniadis, MVS 1.0.1 Nanotransistor Model (Silicon): www.nanohub. org/resources/19684.
Shaloo Rakheja, D. Antoniadis, MVS Nanotransistor Model (Silicon) 1.1.1: www.nanohub. org/publications/15/4.
Yu. A. Kruglyak, M. V. Strikha. Sensorna elektronika i mikrosystemni tekhnolohii. 16, N3, 19–41 (2019).
Y. Taur, T. Ning, Fundamentals of Modern VLSI Devices (New York: Oxford Univ. Press: 2013).
M. S. Lundstrom, IEEE Electron Dev. Lett., 18, 361–363 (1997).
Yu. A. Kruglyak, M. V. Strikha. Sensorna elektronika i mikrosystemni tekhnolohii. 16, N2, 5-31 (2019).
M. Lundstrom, Fundamentals of Nanotransistors (Singapore: World Scientific: 2018); www.nanohub.org/courses/NT.
D. A. Antoniadis, IEEE Trans. Electron Dev., 63: 2650–2656 (2016).
K. Natori, H. Iwai, K. Kakushima, J. Appl. Phys., 118, 234502 (2015).
M. V. Fischetti, S. E. Laux, J. Appl. Phys., 89, 1205–1231 (2001).
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Авторське право переходить Видавцю.
