异质栅非对称Halo SOI MOSFET亚阈值电流模型  

A Two-Dimensional Subthreshold Current Model for Dual Material Gate SOI nMOSFETs with Asymmetric Halos

作　　者：栾苏珍[1] 刘红侠[1] 贾仁需[1] 王瑾[1] 

机构地区：[1]西安电子科技大学微电子学院,宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室,西安710071

出　　处：《Journal of Semiconductors》2008年第4期746-750,共5页半导体学报（英文版）

基　　金：国家自然科学基金(批准号:60206006);教育部新世纪优秀人才计划(批准号:681231366);国防预研基金(批准号:51308040103);西安应用材料创新基金(批准号:XA-AM-200701);教育部重点科技研究(批准号:104172)资助项目~~

摘　　要：在沟道源端一侧引入高掺杂Halo结构的异质栅SOI MOSFET,可以有效降低亚阈值电流.通过求解二维泊松方程,为该器件建立了亚阈值条件下的表面势模型.利用常规漂移-扩散理论,在表面势模型的基础上,推导出新结构器件的亚阈值电流模型.为了求解简单,文中给出了一种分段近似方法,从而得到表面势的解析表达式.结果表明,所得到的表面势解析表达式和确切解的结果高度吻合.二维器件数值模拟器ISE验证了通过表面势解析表达式得到的亚阈值电流模型,在亚阈值区二者所得结果吻合得很好.A two-dimensional （2D） model for the subthreshold current in a dual-material gate silicon-on-insulator （SOI） MOSFET with a single halo is presented. The model considers a single halo doping in the channel near the source and a dual material gate to derive the channel potential using the explicit solution of the 2D Poisson＇s equation. This, together with conventional drift-diffusion theory,results in the development of a subthreshold current model for the novel structure. Model verification is carried out using the 2D device simulator ISE. Good agreement is obtained between the model＇s calculations and the simulated results.

关 键 词：异质栅 SOI MOSFET 亚阈值电流 二维解析模型 

分 类 号：TN386[电子电信—物理电子学]