隧穿场效应管的建模与仿真

发布时间：2024-01-18 19:35

　　随着微电子技术地不断发展,传统集成电路技术在器件微型化方面的发展遇到瓶颈,并且器件功耗问题也日渐严重。传统集成电路中多用MOSFET,而MOSFET器件由于其工作原理的限制,亚阈值摆幅(SS)不能低于60mV/dec,同时短沟道效应也限制了器件尺寸的进一步减小。近年来新发现的隧穿场效应管(TFET)被认为是取代MOSFET的理想器件之一,TFET利用电子在不同子带间的量子隧穿效应产生沟道电流,因此TFET的亚阈值摆幅可以小于60mV/dec,同时在一定程度上抑制了短沟道效应。本文的主要内容分为四部分:第一部分为论文第一、二章。首先从器件结构和工作原理两方面对比了TFET和传统MOSFET的不同。然后研究了石墨烯纳米带的物理特性,因为石墨烯纳米带具有尺寸小、厚度薄、电子迁移率高和带隙窄等优点,所以将其作为后文提出器件的沟道材料。最后介绍了仿真软件NanoTCAD的使用方法,以及网格划分的规则。第二部分为论文第三章。提出了一种同质结双栅石墨烯纳米带TFET,在源极和沟道之间插入一个重N型掺杂T区域,并在漏极考虑递增掺杂。然后研究了双栅结构、T区域长度、栅极对齐、栅氧层介电常数和漏极掺杂浓度...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

本文编号：3879888