Analysis on the Scaling of Nano Structure MOSFET

나노 구조 MOSFET의 스켈링에 대한 특성 분석

The technology for characteristic analysis of device for high integration is changing rapidly. Therefore to understand characteristics of high-integrated device by computer simulation and fabricate the device having such characteristics became one of very important subjects. At devices become smaller from submicron to nanometer, we have investigated MOSFET built on an epitaxial layer(EPI) of a heavily-doped ground plane, and also newEPI MOSFET for improved structure to weak point of LDD structure by TCAD(Technology Computer Aided Design) to develop optimum device structure. We analyzed and compared the EPI device characteristics such as impart ionization, electric field and I-V curve with those of lightly-doped drain(LDD) MOSFET. Also, we presented that TCAD simulator is suitable for device simulation and the scaling theory is suitable at nano structure device.

소자의 고집적을 위한 특성분석 기술은 빠른 변화를 보이고 있다. 이에 따라 고집적 소자의 특성을 시뮬레이션을 통하여 이해하고 이에 맞게 제작하는 기술을 매우 중요한 과제 중의 하나가 되었다. 소자가 마이크론급에서 나노급 이하로 작아지면서 그에 맞는 소자개발을 위해 여러 가지 구조가 제시되고 있는데 본 논문에서는 TCAD를 이용하여 여러 가지 구조 중에서 고농도로 도핑된 ground plane 위에 적층하여 만든 EFI MOSFET와 LDD구조의 단점을 개선한 newEPI MOSFET에 대해 조사하였다. 이 구조의 특성과 임팩트이온화와 전계 그리고 I-V 특성 곡선을 저 농도로 도핑된 드레인(LDD) MOSFET와 비교 분석하였다. 또한 TCAD의 유용성을 조사하여 시뮬레이터로서 적합함과 나노구조 소자에서의 스켈링이론의 적합함을 보았다.