[재료금속] Gate Oxide(게이트옥사이드)

등록일 2003.10.22 | 최종수정일 2017.07.17 한글 (hwp) | 3페이지 | 가격 1,500원

목차

* 최근의 Gate Oxide

*Gate Oxide란
1. Oxide Scaling
2. Source/Drain Engineering
3. Channel Engineering
4. Circuit and Device Interactions

본문내용

최근의 반도체 소자의 급격한 발전과 놀랄만한 속도는 소자의 집적화와 그에 따른 공정의 발전에 기인한다. transistor에서는 channel의 거리를 줄이고 gate oxide를 줄임으로써 고속화를 이루어 왔다. Channel의 거리가 줄어듬에 따라 transistor의 on/off 동작이 불완전하게 되는 소위 "짧은 채널 효과 (Short Channel Effect)"가 발생하게 된다. 트랜지스터에서 gate 산화막의 두께를 줄이면 트랜지스터의 성능 자체의 향상과 짧은 채널 효과 억제를 얻을 수 있다.
Gate oxide으로 현재 사용되고 있는 SiO2
기반의 thermal oxide의 경우 열적, 화학적 안정성과 Si와의 계면에 interface trap을 매우 작게 조절할 수 있기 때문에 널리 사용되어 왔다. 그러나 gate oxide의 두께가 20Å 이하가 요구됨에 따라 gate와 channel 사이에서 전자가 유전체를 양자 역학적으로 통과하는 true-tunneling이 크게 발생한다. 결국 gate oxide 두께가 감소할수록 true-tunneling이 크게 발생한다. 결국 gate oxide의 두께가 감소할수록 true-tunneling이 증가하여, 1.3nm가 될 경우 leakage current는 gate voltage가 1V에서 10A/cm2 정도로 심각하게 된다.
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