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随着器件尺寸的不断缩小,器件的小尺寸效应越来越严重,传统的平面结构MOSFET已经达到其物理极限。为了克服短沟道效应,出现了很多新型的器件结构,如双栅、三栅、鳍栅、围栅器件。Intel的FinFET技术已经实现量产,多栅器件栅极对沟道有更好的控制,能有效抑制短沟道效应(SCE)和漏极势垒降低效应(DIBL),是未来器件的发展方向。集约模型作为连接电路设计和器件制造的桥梁,起着重要的作用。对新型MOSFET进行建模与仿真研究有着重要的现实意义。本文分别对SO1 FinFET、无结围栅MOSFET以及双材料双栅器件进行了建模与仿真研究。为器件建立了电势、阈值电压、亚阈值摆幅等模型,研究了器件物理参数对性能的影响。研究了SCE和DIBL与器件结构之间的关系。对器件的小型化带来的问题进行了分析和讨论。本文首先对双栅和三栅、SO1和bulk两组FinFET类型进行了对比仿真研究。建立了SOI FinFET的电势模型和阈值电压模型。通过与Sentaurus Sdevice 3-D仿真结果对比,验证了模型的正确性。讨论了器件的结构参数对阈值电压的影响。分析了短沟道效应和DIBL效应。建立了FinFET的亚阈值电流模型和亚阈值摆幅模型。讨论了器件亚阈值特性与结构参数的关系,亚阈值特性和硅条宽度砜。密切相关。第二部分主要研究无结围栅MOSFET.为其建立了电势、阈值电压、亚阈值摆幅、DIBL模型。通过与Medici仿真结果对比,验证了模型的正确性。讨论了无结围栅MOSFET的圆柱半径、沟道掺杂对器件特性的影响。分析讨论了结构参数对阈值电压、亚阈值摆幅、DIBL等的影响。第三部分研究双材料双栅器件,为其建立了电势和亚阈值摆幅模型。通过和Medici仿真结果对比,验证了模型的正确性。本论文通过对三种不同的新型多栅器件进行建模与仿真研究,详细的分析了器件物理特性以及引起器件特性变化的因素。建立的解析模型能有效的反映器件的物理特性,有着一定的应用价值。新型多栅器件是未来器件发展的必然趋势,对多栅器件的建模与仿真研究,将对未来器件的发展有一定的意义。