Investigation of Hot Carrier Injection in Tunnel Field-Effect Transistors
터널링 전계효과 트랜지스터의 핫 캐리어 주입 분석
- 주제어 (키워드) Tunneling Field Effect Transistor (TFETs) , Metal-oxide field-effect transistors (MOSFETs) , hot carrier injection , 터널링 전계효과 트랜지스터 (TFET) , 금속 산화물 반도체 전계효과 트랜지스터 (MOSFET) , 핫 캐리어 주입 (HCI)
- 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/000000066456
- UCI I804:11029-000000066456
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권 보호를 받습니다.
초록 (요약문)
The hot carrier injection (HCI) of tunnel field-effect transistors (TFETs) is analyzed quantitatively for the first time. For example, the HCI current and probability of TFETs are predicted in comparison with those of metal-oxide semiconductor FETs (MOSFETs) with the variation of gate voltage (VG), drain voltage (VD), gate insulator thickness (Tins) and channel length (Lch). According to the simulation results, it is confirmed that TFETs show higher HCI probability than MOSFETs under the entire bias because the former feature strong peak lateral field at source-channel junction. For example, TFETs show ~2×104x higher HCI current and ~8×107x higher HCI probability than MOSFETs at VG = 4 V and VD = 3 V. The maximum HCI bias condition of TFETs is also analyzed.
more초록 (요약문)
터널링 전계효과 트랜지스터(TFET)의 핫 캐리어 주입(HCI)을 처음으로 정량적으로 분석한다. 예를 들어, TFET의 HCI 전류와 확률은 게이트 전압(VG), 드레인 전압(VD), 게이트 절연체 두께(Tins) 및 채널 길이(Lch)의 변동을 가진 금속 산화물 반도체 전계효과 트랜지스터 (MOSFET)의 전류 및 확률과 비교하여 예측된다. 시뮬레이션 결과에 따르면, TFET는 소스 채널 접합에서 강력한 피크 횡방향 전기장을 특징으로 하기 때문에 전체 바이어스에서 MOSFET보다 높은 HCI 확률을 보이는 것으로 확인된다. 예를 들어, TFET은 VG = 4 V 및 VD = 3 V에서 MOSFET보다 2×104배 높은 HCI 전류와 8×107배 높은 HCI 확률을 나타낸다. TFET의 최대 HCI 바이어스 조건 또한 분석했다. 본 연구의 결과는 TFET 기반 플래쉬 메모리 소자에서의 효율적인 프로그래밍 동작에 기여할 것으로 기대한다.
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