DOI QR코드

DOI QR Code

Analysis of Threshold Voltage Roll-off for Ratio of Channel Length and Thickness in DGMOSFET

DGMOSFET에서 채널길이와 두께 비에 따른 문턱전압변화분석

  • Received : 2010.06.13
  • Accepted : 2010.07.15
  • Published : 2010.10.30

Abstract

In this paper, the variations of threshold voltage characteristics for ratio of channel length and thickness have been alanyzed for DG(Double Gate)MOSFET having top gate and bottom gate. Since the DGMOSFET has two gates, it has advantages that contollability of gate for current is nearly twice and SCE(Short Channel Effects) shrinks in nano devices. The channel length and thickness in MOSFET determines device size and extensively influences on SCEs. The threshold voltage roll-off, one of the SCEs, is large with decreasing channel length. The threshold voltage roll-off and drain induced barrier lowing have been analyzed with various ratio of channel length and thickness for DGMOSFET in this study.

본 연구에서는 상단게이트와 하단게이트를 갖는 더블게이트 MOSFET에서 채널길이와 채널두께의 비에 따른 문턱전압의 변화에 대하여 분석하였다. 더블게이트 MOSFET는 두개의 게이트를 가지고 있기 때문에 전류제어 능력이 기존 MOSFET의 두배에 가깝고 나노소자에서 단채널효과를 감소시킬 수 있다는 장점이 있다. MOSFET에서 채널길이와 채널두께는 소자의 크기를 결정하며 단채널효과에 커다란 영향을 미치고 있다. 채널길이가 짧아지면 서 채널두께와의 비에 따라 단채널효과 중 문턱전압의 변화가 크게 영향을 받고 있다. 그러므로 이 연구에서는 DGMOSFET에서 채널길이와 채널두께의 비를 변화시키면서 문턱전압의 변화와 드레인 유기장벽감소현상을 분석할 것이다.

Keywords

References

  1. L.Ge and J.G.Fossum," Analytical Modeling uantization and Volume Inversion in Thin Si-Film DG MOSFETs", IEEE Trans. Electron Devices, vol. 40, No. 12, p.2326, 1993. https://doi.org/10.1109/16.249482
  2. D.S.Havaldar, G.Katti, N.DasGupta and A.DasGupta, "Subthreshold Current Model of FinFETs Based on Analytical Solution of 3-D Poisson's Equation," IEEE Trans. Electron Devices, vol. 53, no.4, 2006.
  3. J.P.Colinge, "Multiple-gate SOI MOSFETs," Solid State Electron., vol. 48, no. 6, pp.897-905,2004. https://doi.org/10.1016/j.sse.2003.12.020
  4. J.G.Fossum, M.M.Chowdhury, V.P. Trivedi ,T.J.King, Y.K.Choi, J.An and B.Yu,"Physical insights on design and modeling of nanoscale FinFETs," in IEDM Tech. Dig.,pp.679-682, 2003.
  5. H.K.Jung and S.Dimitrijev,"Analysis of Subthreshold Carrier Transport for Ultimate DGMOSFET," IEEE Trans. Electron Devices, vol. 53, No.4, pp.685-691, 2006. https://doi.org/10.1109/TED.2006.870282