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이중게이트 MOSFET의 전도중심에 따른 문턱전압의 변화

Deviation of Threshold Voltages for Conduction Path of Double Gate MOSFET

  • 투고 : 2012.10.05
  • 심사 : 2012.10.25
  • 발행 : 2012.11.30

초록

본 연구에서는 이중게이트 MOSFET의 전도중심에 따른 문턱전압의 변화를 분석할 것이다. DGMOSFET에 대한 단채널효과 중 문턱전압의 이동은 정확한 소자동작에 저해가 되고 있다. 문턱전압분석을 위하여 포아송방정식의 분석학적 전위분포를 이용하였으며 이때 전하분포함수에 대하여 가우시안 함수를 사용함으로써 보다 실험값에 가깝게 해석하였다. 소자 파라미터인 채널길이, 채널두께, 게이트산화막두께 그리고 도핑농도 등에 대하여 전도중심의 변화에 대한 문턱전압의 변화를 관찰하였다. 본 연구의 모델에 대한 타당성은 이미 기존에 발표된 논문에서 입증하였으며 본 연구에서는 이 모델을 이용하여 문턱전압특성을 분석할 것이다. 분석결과 문턱전압은 소자파라미터에 에 대한 전도중심의 변화에 크게 영향을 받는 것을 관찰할 수 있었다.

This paper have analyzed the change of threshold voltage for conduction path of double gate(DG) MOSFET. The threshold voltage roll-off among the short channel effects of DGMOSFET have become obstacles of precise device operation. The analytical solution of Poisson's equation have been used to analyze the threshold voltage, and Gaussian function been used as carrier distribution to analyze closely for experimental results. The threshold voltages for conduction path have been analyzed for device parameters such as channel length, channel thickness, gate oxide thickness and doping concentration. Since this potential model has been verified in the previous papers, we have used this model to analyze the threshold voltage. Resultly, we know the threshold voltage is greatly influenced on the change of conduction path for device parameters of DGMOSFET.

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참고문헌

  1. Technology Roadmap on Semiconductors, 2007 edition, Semiconductor Industry Association. URL:http://public.itrs.net
  2. H.K.Jung, "Analysis of Doping Profile Dependent Threshold Voltage for DGMOSFET Using Gaussian Function," International Journal of KIMICS, Vol.9, No.3, pp.310-314, 2011. https://doi.org/10.6109/jicce.2011.9.3.310
  3. P.K. Tiwari, S. Kumar, S. Mittal, V. Srivastava, U. Pandey and S. Jit, "A 2D Analytical Model of the Channel Potential and Threshold Voltage of Double-Gate(DG) MOSFETs with Vertical Gaussian Doping Profile," IMPACT-2009, pp.52-55, 2009.
  4. Z.Ding, G.Hu, H.Gu, R.Liu, L.Wang and T.Ting,"An Analytical Model for the Subthreshold Swing of Double-Gate MOSFETs:," IWJT-2010, May 2010.
  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
  6. Q.Chen, B.Agrawal and J.D.Meindl, "A Comprehensive Analytical Subthreshold Swing(S) Model for Double-Gate MOSFETs," IEEE Trans. Electron Devices, Vol. 49, no.6, pp.1086-1090, 2002. https://doi.org/10.1109/TED.2002.1003757