電気工学および電子技術ジャーナル

High-K ゲートスタックを備えたジャンクションレスゲートオールアラウンド MOSFET の温度依存サブスレッショルドドレイン電流モデル

スマン・シャルマ、ラジニ・シュクラ、MR トリパシー

本稿では、高誘電率ゲート スタックを備えたジャンクション レス (JL) ゲート オール アラウンド (GAA) MOSFET の温度依存サブスレッショルド ドレイン電流モデルを開発しました。円筒座標のポアソン方程式は、放物線ポテンシャル近似 (PPA) を使用して解きました。提案モデルを使用して、ゲート スタックの厚さを変えることによる 300 ～ 500 K の温度変化が JL-GAA MOSFET のサブスレッショルド性能に与える影響を取得しました。開発されたモデルは、高周囲温度での JL-GAA MOSFET のサブスレッショルド スロップの研究にも使用されました。ドーピング濃度が非常に高いため、バンドギャップの狭まりも解析モデルに含まれています。数値シミュレーションには、 Atlas-3D デバイスシミュレーション ツールを使用しました。高誘電率誘電体を備えた JL-GAA MOSFET 用に開発された温度依存モデルは、シミュレーション結果とほぼ一致しています。開発されたモデルは、デバイスの最適化に非常に役立ちます。デバイスの寸法が半径方向に縮小するにつれて、酸化物の厚さを減らすことが必要になり、誘電体として高誘電率スタックの使用が求められます。