Analysis of the Gate-Diagonal Tunneling Suppression Effect Using Oxide-Trapped Charge
산화물 트랩 전하의 게이트 대각 터널링 억제 효과 분석
- 주제어 (키워드) Tunnel FET (TFET) , gate-normal TFET , band-to-band tunneling (BTBT) , subthreshold swing (SS) , gate-diagonal tunneling , 터널 전계 효과 트랜지스터 (TFET) , 게이트 노멀 터널 전계 효과 트랜지스터 , 대역 간 터널링 , 문턱 전압 이하 기울기 , 게이트 대각 터널링
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 최우영
- 발행년도 2022
- 학위수여년월 2022. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 전자공학과
- 실제 URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000066384
- UCI I804:11029-000000066384
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권 보호를 받습니다.
초록 (요약문)
In this paper, we analyze the suppression effect of gate-diagonal tunneling using oxide-trapped charge in Si-based gate-normal tunneling field effect transistor (TFET). The gate-diagonal tunneling component of gate-normal TFET is one of the causes of deterioration the switching performance of the device. Electrons can be injected in the gate-diagonal direction of the gate insulator by using process technologies or hot carrier injection. Then, trapped electrons screen the gate voltage and reduce the gate controllability in the gate-diagonal tunneling region. Consequently, subthreshold swing can be effectively decreased by 27% and on-current can be enhanced by 2.12 times. The results of this paper are expected to contribute to the efficient operation of the TFET.
more초록 (요약문)
본 연구에서는 실리콘 기반 게이트 노멀 터널 전계 효과 트랜지스터에서 산화물 트랩 전하를 이용한 게이트 대각 터널링 억제 효과를 분석한다. 게이트 노멀 터널 전계 효과 트랜지스터의 게이트 대각 터널링 성분은 소자의 스위칭 성능을 저하시키는 원인 중 하나이다. 공정 기술 또는 열 전자 주입 방식을 사용하여 게이트 산화물의 게이트 대각 방향으로 전자를 주입할 수 있으며, 산화물에 트랩된 전자는 게이트 전압을 차단하고 게이트 대각 터널링 방향의 게이트 제어력을 감소시킨다. 그 결과 문턱 전압 이하 기울기는 27 % 감소하고 전류의 세기는 2.12배 향상되었다. 본 논문의 결과는 터널 전계 효과 트랜지스터의 효율적 동작에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.
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