包含声子辅助隧穿与量子电容的纳米线隧穿场效应晶体管紧凑模型
介观与纳米尺度物理
2014-12-08 v1
摘要
通过考虑声子辅助隧穿（PAT）以及器件尺寸缩放时从量子电容极限（QCL）到经典极限（CL）的过渡，建立了一个具有良好精度的硅环栅（GAA）纳米线隧穿场效应晶体管（NW-tFET）物理紧凑模型。PAT 的影响导致单个电子能级展宽为一个具有洛伦兹线型态密度（DOS）分布的能带。因此，隧穿窗口边缘的隧穿概率不再从零突变到有限值。通过调整洛伦兹函数中的参数，可以精确拟合亚阈值区实测的转移特性。此外，借助计算沟道电势的解析公式，该模型能够自然地涵盖器件尺寸缩放时从 QCL 到 CL 区域的过渡。进一步定义了开启电压以方便建模与拟合过程。与实验数据的对比证明了该模型在所有器件工作区的精度，同时也展示了模型参数提取的灵活性。
引用
@article{arxiv.1412.1902,
title = {Compact Model of Nanowire Tunneling FETs Including Phonon-Assisted Tunneling and Quantum Capacitance},
author = {Qiming Shao and Can Zhao and Jinyu Zhang and Li Zhang and Zhiping Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.1902},
year = {2014}
}