納米雙柵MOSFET的建模與仿真.pdf

1、集成電路自發(fā)明以來，其尺寸一直遵循摩爾定律等比例減小。然而，隨著技術(shù)的發(fā)展，晶體管尺寸減小到納米級(jí)別，也遇到了許多新的問題。雙柵MOSFET由于能夠有效改進(jìn)器件在短溝道情況下的亞閾值特性，提高晶體管的性能，因此是延續(xù)摩爾定律的一種有效的器件結(jié)構(gòu)。
　　本文對(duì)幾種不同的雙柵結(jié)構(gòu)提出了解析模型，并且結(jié)合軟件的仿真結(jié)果，對(duì)這幾種結(jié)構(gòu)的MOSFET的電學(xué)特性進(jìn)行了研究。
　　首先本文通過用級(jí)數(shù)法求解泊松方程，對(duì)最簡(jiǎn)單的一種雙柵結(jié)構(gòu)提

2、出了一個(gè)電勢(shì)以及亞閾值擺幅的模型。并以此模型計(jì)算了雙柵金屬氧化物在不同尺寸、不同柵極偏壓下的電勢(shì)分布。同時(shí)，也研究了器件的溝道長(zhǎng)度、溝道厚度、柵極氧化層厚度、柵極偏壓以及摻雜濃度等參數(shù)對(duì)器件亞閾值特性的影響。
　　隨后研究了用兩種不同功函數(shù)形成柵極的雙柵MOSFET。仍然用級(jí)數(shù)法求解泊松方程，但采用不同的邊界條件得到對(duì)應(yīng)的電勢(shì)、亞閾值擺幅的解析模型。將此模型與軟件仿真結(jié)果進(jìn)行了比較，同時(shí)也對(duì)器件的電勢(shì)分布、亞閾值特性有了一個(gè)初步的