Poly-Si1-χGeχ栅应变SiN型金属-氧化物-半导体场效应管栅耗尽模型研究水

• 作者: 宋建军 宣荣喜 张鹤鸣 王斌 胡辉勇 舒斌 雷帅
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 工学
• 关键词: Poly-Si1-χGeχ 应变Si 栅耗尽 阈值电压
• 年，卷（期）: 2012,（10）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质：电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 376-383
• 分类号: TN386.1
• 语种: 中文

摘要

基于对Poly-Si1-χGeχ栅功函数的分析，通过求解Poisson方程，获得了Poly-Si1-χGeχ栅应变SiN型金属-氧化物-半导体场效应器件（NMOSFET）垂直电势与电场分布模型．在此基础上，建立了考虑栅耗尽的Poly-Si1-χGeχ栅应变SiNMOSFET的闽值电压模型和栅耗尽宽度及其归一化模型，并利用该模型，对器件几何结构参数、物理参数尤其是Ge组分对Poly-Si1-χGeχ栅耗尽层宽度的影响，以及栅耗尽层宽度对器件阈值电压的影响进行了模拟分析．结果表明：多晶耗尽随Ge组分和栅掺杂浓度的增加而减弱，随衬底掺杂浓度的增加而增强；此外，多晶耗尽程度的增强使得器件闽值电压增大．所得结论能够为应变Si器件的设计提供理论依据．