トライゲートナノワイヤMOSFETにおける自己発熱効果の系統的理解(IEDM特集(先端CMOSデバイス・プロセス技術))

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概要

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ナノワイヤMOSFETの自己発熱効果についてサイズ依存性を系統的に調べた。ナノワイヤトランジスタにおける自己発熱効果による温度上昇は消費電力密度で比較すると平面型SOIトランジスタよりも小さい。また、全消費電力に対して100nm以下では温度上昇がサイズに依存せず、温度上昇領域が100nm程度の広がりを持つことが明らかとなった。一方、自己発熱効果によるドレイン電流劣化は広範囲でゲート長に依存しない。これは、短チャネル領域における速度飽和の弱い温度依存性に起因する。また、ナノワイヤ幅が小さいほど同じ消費電力での速度飽和が強くなるため、ドレイン電流劣化が小さくなることが明らかとなった。
2012-01-20

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