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캡스톤 발표 자료

"캡스톤 발표 자료"에 대한 내용입니다.
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최초등록일 2023.06.22 최종저작일 2020.01
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    소개

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    목차

    1. INTRODUCTION
    2. MOSFET AND TFET
    3. TFET MODELING
    4. Hybrid GAA Characteristics
    5. Conclusion

    본문내용

    INTRODUCTION

    TFET has emerged as one of the promising candidates for ultralow-power (ULP) applications.

    We investigate and express SNM, which is an evaluation element of the SRAM.

    And finally, we present hybrid GAA 6T SRAM using TFET and MOSFET together.

    참고자료

    · STFET-Based Robus 7T SRAM Cell for Low Power Application. IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, VOL. 66, NO. 9, SEPTEMBER 2019
    · A 32nm Tunnel FET SRAM for Ultra Low Leakage. Institut Superieur d'Electronique de Paris (ISEP)
    · Design and Analysis of Robust Tunneling FET SRAM. IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, VOL. 60, NO. 3, MARCH 2013
    · S. Ahmad, N. Alam, and M. Hasan, “Robust TFET SRAM cell for ultralow power IoT applications,” AEU Int. J. Electron. Commun., vol. 89, pp. 70–76, 2018. doi: 10.1016/j.aeue.2018.03.029.
    · Y. Taur, C. H. Wann, and D. J. Frank, “25 nm CMOS design considerations,” in
    · D. H. Morris, U. E. Avci, and I. A. Young, “Variation-tolerant dense TFET memory with low Vmin matching low-voltage TFET logic,” in Proc. Symp. VLSI Technol. (VLSI Technol.), Jun. 2015, pp. T24–T25. doi: 10.1109/VLSIT.2015.7223688.

  • AI와 토픽 톺아보기

    • 1. MOSFET and TFET
      MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) and TFET (Tunnel Field-Effect Transistor) are two distinct types of transistors that have their own advantages and disadvantages. MOSFETs are the most widely used transistors in modern electronics, thanks to their high performance, scalability, and well-established manufacturing processes. However, as device dimensions continue to shrink, MOSFETs face challenges such as increased leakage current and power consumption. TFETs, on the other hand, offer the potential to overcome these limitations by utilizing band-to-band tunneling as the primary mechanism for current flow, which can result in lower subthreshold swing and improved energy efficiency. The TFET structure, with its unique gating mechanism, can also enable better control over the device characteristics and potentially lead to further scaling and integration. While TFETs are still in the research and development stage, their continued advancement and optimization could make them a viable alternative to traditional MOSFETs in certain applications, particularly in low-power and energy-efficient electronics.
    • 2. TFET Modeling
      Accurate modeling and simulation of Tunnel Field-Effect Transistors (TFETs) are crucial for the successful design and optimization of these devices. TFET modeling presents several challenges due to the complex physical mechanisms involved, such as band-to-band tunneling, quantum confinement, and interface effects. Researchers have developed various analytical and numerical models to capture the unique characteristics of TFETs, including models based on the Wentzel-Kramers-Brillouin (WKB) approximation, non-equilibrium Green's function (NEGF) formalism, and density functional theory (DFT) calculations. These models aim to accurately describe the current-voltage (I-V) characteristics, subthreshold swing, on-current, and other key performance metrics of TFETs. Ongoing efforts in TFET modeling focus on improving the accuracy and computational efficiency of these models, as well as incorporating the effects of device geometry, material properties, and interface engineering. Robust and reliable TFET models are essential for guiding the design and optimization of these emerging devices, ultimately enabling their successful integration into future low-power and energy-efficient electronic systems.
    • 3. Hybrid GAA Characteristics
      Hybrid Gate-All-Around (GAA) transistors, which combine the advantages of different transistor architectures, have gained significant attention in the semiconductor industry as a potential solution to the scaling challenges faced by traditional planar and FinFET devices. The hybrid GAA structure typically integrates multiple gate materials or gate stacks, allowing for enhanced control over the channel and improved device performance. For example, a hybrid GAA transistor may combine a high-k dielectric gate stack with a metal gate for improved electrostatic control, while also incorporating a semiconductor material with a lower effective mass for enhanced carrier transport. The unique characteristics of hybrid GAA transistors, such as their improved subthreshold swing, reduced short-channel effects, and potential for higher on-current, make them an attractive option for future generations of low-power and high-performance integrated circuits. Ongoing research and development in this area focus on optimizing the material selection, gate stack engineering, and device architecture to further enhance the performance and scalability of hybrid GAA transistors. The successful implementation of these advanced transistor structures could pave the way for continued advancements in semiconductor technology and enable the realization of more energy-efficient and high-performance electronic systems.

  • 자료후기

      Ai 리뷰
      TFET 기반 SRAM 비트 셀 설계에 대한 상세한 분석과 하이브리드 GAA 구조를 통한 성능 향상 방안이 잘 설명되어 있습니다.

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