新器件结构SGOI低场迁移率模型及数值分析

• 作者: 刘红侠 唐金龙 李斌 温才 陈安生 魏岚
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 物理学
• 关键词: 低场迁移率 台阶式埋氧 接地层(GP) 自加热效应 绝缘层上硅锗(SGOI)
• 年，卷（期）: 2013,（1）
• 所属期刊栏目: 计算机技术、电信技术
• 页码范围: 77-82,187
• 页数: 7页
• 分类号: O472
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2013.01.011

摘要

为了减小绝缘层上硅锗(SGOI)自加热和短沟道效应,提出新型的双台阶式埋氧SGOI n型金属氧化物半导体场效应晶体管(nMOSFET).在该器件结构中,采用双台阶式埋氧结构来减小自加热效应,引入接地层(GP)用于减小漏致势垒降低(DIBL).建立应变硅器件的低场迁移率模型并嵌入到器件模拟器Sentaurus Device中.在不同的沟道应变情况下,分析自加热效应随埋氧层的厚度以及短沟道效应随栅长的变化关系.模拟结果表明,相对于Ge组分为0的情况下,Ge组分为0.4的SGOI器件的输出电流提升了至少50％.随着沟道下方埋氧厚度从100 nm减小到10 nm,自加热温度减小超过60℃；当引入接地层后,DIBL效应减小超过25％,泄漏电流在很大程度上得到抑制.