무접합 원통형 MOSFET에 대한 드레인 유도 장벽 감소의 SPICE 모델 (SPICE Model of Drain Induced Barrier Lowering in Junctionless Cylindrical Surrounding Gate (JLCSG) MOSFET)

서지정보

· 발행기관 : 한국전기전자재료학회
· 수록지 정보 : 전기전자재료학회논문지 / 31권 / 5호 / 278 ~ 282페이지
· 저자명 : 정학기

초록

본 논문에서는 무접합 원통형(Junctionless Cylindrical Surrounding Gate; JLCSG) MOSFET의 SPICE 드레인 유도 장벽 감소(Drain Induced Barrier Lowering; DIBL) 모델을 제시하고자 한다. 이를 위하여 JLCSG MOSFET에 대하여 채널 내 전위분포를 포아송 방정식을 이용하여 구하였으며 문턱전압 모델을 제시하였다. 나노구조의 JLCSG MOSFET에서는 채널길이, 산화막 두께 뿐만이 아니라 채널 반지름도 캐리어 전송에 영향을 미치므로 DIBL은 채널길이, 채널 반지름, 산화막 두께의 함수로 표현하여야 한다. 결과적으로 채널길이에 –3 승, 채널 반지름에 2 승, 산화막 두께에 1 승에 비례하며 비례상수는 18.5 인 것을 알 수 있었다.이때 SPICE 파라미터인 정적 궤환 상수(Static feedback coefficient) 는 0.2와 1 사이의 값을 갖는다는 것을 관찰하였다. 특히 채널 반지름 및 산화막 두께가 증가하면 는 거의 상수의 값을 나타내고 있었다.

영어초록

We propose a SPICE model of drain-induced barrier lowering (DIBL) for a junctionless cylindrical surroundinggate (JLCSG) MOSFETs. To this end, the potential distribution in the channel is obtained via the Poisson equation, andthe threshold voltage model is presented for the JLCSG MOSFET. In a JLCSG nano-structured MOSFET, a channelradius affects the carrier transfer as well as the channel length and oxide thickness; therefore, DIBL should be expressedas a function of channel length, channel radius, and oxide thickness. Consequently, it can be seen that DIBLs areproportional to the power of -3 for the channel length, 2 for the channel radius, 1 for the thickness of the oxide film,and the constant of proportionality is 18.5 when the SPICE parameter, the static feedback coefficient , is between 0.2and 1.0. In particular, as the channel radius and the oxide film thickness increase, the value of  remains nearly constant.

참고자료

· 없음