量子効果およびドリフト拡散を考慮したデバイスシミュレーション

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概要

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量子効果が顕著に発現するデバイス、特に反転層程度の極めて薄い上部Si層を有するSOI MOSFETにおいて、深さ方向に関する量子効果の自己無撞着解と横方向に関するドリフトおよび拡散とを厳密に考慮したデバイスモデリングを考案し、それを用いたデバイスシミュレーションを行ったので報告する。擬フェルミレベルを用いて電流を記述する本方法によればサブスレショルド領域から強反転飽和領域に至る全ての動作領域において、経験的パラメターを用いずに、量子効果を有するMOSデバイスの電気的特性の評価が可能となる。量子効果が顕著でないバルクデバイスで古典2次元デバイスシミュレーターとの整合性を確認し、超薄膜SOI MOSFETにおいて、飽和領域においても量子効果による閾値電圧の上昇がみれらることを見出した。
2000-09-15

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