Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering (한국정보통신학회논문지)

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Doping Profile Dependent Subthreshold Swing for Double Gate MOSFET

DGMOSFET에서 문턱전압이하 스윙의 도핑분포 의존성

  • Received : 2011.03.19
  • Accepted : 2011.05.03
  • Published : 2011.08.31
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Abstract

In this paper, the subthreshold swings for doping distribution in the channel have been analyzed in double gate MOSFET(DGMOSFET). The DGMOSFET is extensively been studying since it can lessen the short channel effects(SCEs) as next -generation nano device. The degradation of subthreshold swing(SS) known as SCEs has greatly influenced on application of digital devices, and has been analyzed for structural parameter and variation of channel doping profile in DGMOSFET. The analytical model of Poisson equation has been derived from nonuniform doping distribution for DGMOSFET. To verify potential and subthreshold swing model based on this analytical Poisson's equation, the results have been compared with those of the numerical Poisson's equation, and subthreshold swing for DGMOSFET has been analyzed using these models.

본 연구에서는 이중게이트 MOSFET의 채널내 도핑분포에 따른 문턱전압이하 스윙을 분석하였다. DGMOSFET는 차세대 나노소자로서 단채널효과를 감소시킬 수 있다는 장점 때문에 많은 연구가 진행 중에 있다. 문턱전압이하 스윙특성의 저하는 중요한 단채널 효과로서 디지털소자응용에서 매우 심각한 영향을 미치고 있다. 이러한 문턱 전압이하 스윙특성의 저하를 이중게이트(Double Gate; DG) MOSFET의 구조적 파라미터 및 채널 내 도핑분포함수의 변화에 따라 분석하고자 한다. 이를 위하여 가우시안 분포함수를 이용하여 포아송방정식의 해석학적 모델을 유도하였다. 본 논문에서 사용한 해석학적 포아송방정식의 전위분포모델 및 문턱전압이하 스윙모델의 타당성을 입증하기 위하여 수치해석학적 결과값과 비교하였으며 이 모델을 이용하여 이중게이트 MOSFET의 문턱전압이하 스윙을 분석하였다.

Keywords

References

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