無(wú)結(jié)晶體管閾值電壓模型與新結(jié)構(gòu).pdf

1、隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷進(jìn)步，晶體管特征尺寸已縮短至納米范疇，當(dāng)器件溝道長(zhǎng)度小于10nm以后，制造溝道PN結(jié)的工藝變得更為困難。基于這一問(wèn)題，溝道和源漏摻雜類型相同的無(wú)結(jié)晶體管再一次被提出。閾值電壓是器件最重要的電學(xué)參數(shù)，它在器件模擬和電路設(shè)計(jì)方面都起著舉足輕重的作用。
　　本文在簡(jiǎn)要介紹無(wú)結(jié)晶體管工作機(jī)理和優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，深入研究了無(wú)結(jié)晶體管的閾值電壓提取方法、模型和新結(jié)構(gòu)。
　　首先，分析總結(jié)了9類閾值電壓提取方法，分別利用它

2、們提取了不同溝道長(zhǎng)度 FinFET和納米線無(wú)結(jié)晶體管的閾值電壓。提取結(jié)果表明：不同的閾值電壓提取方法的提取結(jié)果各不相同，并且有些閾值電壓提取方法不適用于提取短溝道器件的閾值電壓。
　　其次，通過(guò)求解二維泊松方程，建立了長(zhǎng)溝道三柵無(wú)結(jié)晶體管的亞閾值區(qū)電勢(shì)模型，在電勢(shì)模型的求解中首次考慮了埋氧層和襯底偏置的影響，并且也考慮了柵拐角的影響。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)閾值電壓的定義，推導(dǎo)出了該器件的閾值電壓模型。電勢(shì)和閾值電壓模型的解析結(jié)果和三維模