Чувствительность распределения потенциала конических GAA нанотронзисторов к вариациям топологических размеров рабочей области
Аннотация
Количественно проанализированы источники вариации распределения потенциала в конических all-around gate (GAA) транзисторах с короткой и тонкой рабочей областью. Разработана математическая модель флуктуации распределения потенциала, включающая вариации топологических параметров рабочей области транзистора. Численного исследованы флуктуации характеристической длины. Определены коэффициенты чувствительности. Сформулированы критерии оценки изменения потенциала из-за разброса топологических параметров.
Список литературы
1. Sh. Toriyama, D. Hagishima, K. Matsuzawa, N. Sono. Device simulation of random dopant effects in ultra-small MOSFETs based on advanced physical models. International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and DevicesSISPAD’06, SISPAD 2006, 111-114.
2. K. J. Kuhn. Reducing variation in advanced logic technologies: approaches to process and design for manufacturability of nanoscale CMOS. In Proceedings of IEEE International Electron Devices Meeting, 2007, 471–474.
3. K. Kuhn, C. Kenyon, A. Kornfeld, M. Liu, A. Maheshwari, W.K. Shih, S. Sivakumar, G. Taylor, P. VanDerVoorn, K. Zawadzki. Managing process variation in Intel’s 45nm CMOS technology. “Intel Technology Journal”, V. 12(2), (2008), 93-109.
4. K. Takeuchi, M.-S. Ibaraki, A. Nishida. Random fluctuations in scaled MOS devices. International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices SISPAD’09, SISPAD 2009, 79-85.
5. M. J. Pelgrom. Matching properties of MOS transistors. “IEEE J. of solid-state circuits”, V. 24, (1989), 1433-1439.
6. J. A. Croon, W. Sansen, H. E. Maes. Matching properties of deep sub-micron MOS transistors, Springer, 2005
7. S. K. Saha. Modeling process variability in scaled CMOS technology. “IEEE Design Test of Computers”, V. 27,(2010), 8–16.
8. K. J. Kuhn, M. D. Giles, D. Becher, P. Kolar, A. Kornfeld, R. Kotlyar, S. T. Ma, A. Maheshwari, S. Mudanai. Process technology variation. “IEEE Trans. on Electron Devices”, V. 58, (2011), 2197–2208.
9. J. S. Yoon, T. Rim, J. Kim, K. Kim, C. K. Baek, Y. H. Jeong. Statistical variability study of random dopant fluctuation on gate-all-around inversion-mode silicon nanowire field-effect transistors. “Appl. Phys. Lett.”, V. 106, (2015), 103507
10. Г. И. Зебрев. Физические основы кремниевой наноэлектроники. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011.
11. M. Onobajo, J. Silva-Martinez. Analog circuit design for process variation-resilient systems-on-achip. Dordrecht: Springer, 2012.
12. R. Rao, A. Srivastava, D. Blaauw, D. Sylvester D. Statistical estimation of leakage current considering inter-and intra-die process variation. In: Proc. International Symposium on Low Power Electronics and Design, 2003, 84–89.
13. R. Sh. Wang, T. Yu, R. Huang, Y. Y. Wang. Impacts of short-channel effects on the random threshold voltage variation in nanoscale transistors. “Science China Information Sciences”, V. 56, (2013), 111-117.
14. M. M. Tehranipoor, U. Guin, D. Forte. Counterfeit integrated circuits: Detection and Avoidance. Springer, 2015.
15. J. P Colinge. FinFETs and Other Multi-Gate Transistor. NewYork: Springer-Verlag, 2008.
16. I. Ferain, C.A. Colinge, J. Colinge Multigate transistors as the future of classical metal–oxide–semiconductor field-effect transistors. “Nature”, V. 479, (2011), 310–316.
17. Н.В. Масальский. Моделирование ВАХ ультратонких КНИ КМОП нанотранзисторов с полностью охватывающим затвором, “Микроэлектроника”. Т. 60(6), 2021, 387-393.
18. Nagy D., Indalecio G., Garcia-Loureiro A.J., Elmessary M.A., Kalna K., Seoane N. FinFET versus gate-all-around nanowire FET: performance, scaling, and variability. “IEEE Journal of the Electron Devices Society”, V. 6, (2018), 332-340.
Рецензия
Для цитирования:
Масальский Н.В. Чувствительность распределения потенциала конических GAA нанотронзисторов к вариациям топологических размеров рабочей области. Труды НИИСИ. 2023;13(3):23-29.
For citation:
Masalsky N. Sensitivity of the Potential Distribution of Conical GAA Nanotransistors to Variations in the Topological Dimensions of the Working Area. SRISA Proceedings. 2023;13(3):23-29. (In Russ.)
Просмотров:
15
Послать статью по эл. почте 