隨著集成電路工藝節(jié)點(diǎn)的持續(xù)進(jìn)步,器件尺寸不斷的縮小,以硅為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)半導(dǎo)體器件的性能已經(jīng)開始難以滿足人們的需求。更小的加工精度需求和更復(fù)雜的工藝步驟使得以硅為基礎(chǔ)的工藝的繼續(xù)進(jìn)步變得更加困難�？蒲腥藛T們迫切的需求新的半導(dǎo)體材料作為傳統(tǒng)硅基半導(dǎo)體的替代品。而以MoS₂為代表的二維半導(dǎo)體材料因其超薄的二維特性受到了科研人員的廣泛關(guān)注。二維半導(dǎo)體材料有著較大的禁帶寬度,原子量級的厚度,這些獨(dú)特的物理特性都使得使用二維半導(dǎo)體作為器件的溝道材料時,能夠更有效的抑制溝道縮短帶來的短溝道效應(yīng),有希望實(shí)現(xiàn)更小尺寸器件的集成,繼續(xù)的推動工藝節(jié)點(diǎn)的進(jìn)步。然而,在目前的研究中,針對二維半導(dǎo)體器件的研究更多的集中于器件的物理實(shí)現(xiàn),對二維半導(dǎo)體器件的模型分析較少。二維半導(dǎo)體器件模型的建立能夠幫助研究者們更清晰的分析器件內(nèi)部的電學(xué)特性,從而更加科學(xué)合理的優(yōu)化器件特性。而合理的器件電流-電壓模型不但能預(yù)估器件的性能,還可以應(yīng)用于電路仿真,評估器件在電路中的表現(xiàn),輔助電路設(shè)計(jì)。本文嘗試針對二維半導(dǎo)體雙柵場效應(yīng)晶體管進(jìn)行了解析建模:通過建立短溝道效應(yīng)模型,對影響二維半導(dǎo)體雙柵場效應(yīng)晶體管短溝道效應(yīng)...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
    1.2 二維半導(dǎo)體器件的國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要貢獻(xiàn)與創(chuàng)新
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 二維半導(dǎo)體器件模型
    2.1 二維半導(dǎo)體雙柵場效應(yīng)晶體管
    2.2 二維半導(dǎo)體雙柵場效應(yīng)晶體管短溝道效應(yīng)模型
        2.2.1 短溝道效應(yīng)基礎(chǔ)
        2.2.2 常規(guī)厚溝道下的邊界條件
        2.2.3 二維半導(dǎo)體器件的模型邊界條件討論
        2.2.4 帶擬合參數(shù)的二維半導(dǎo)體器件短溝道效應(yīng)模型
    2.3 二維半導(dǎo)體雙柵場效應(yīng)晶體管長溝電流-電壓模型
    2.4 二維半導(dǎo)體雙柵場效應(yīng)晶體管的互補(bǔ)全區(qū)域電流-電壓模型
        2.4.1 短溝道電流-電壓模型
        2.4.2 長溝速度飽和電流-電壓模型
        2.4.3 統(tǒng)一的互補(bǔ)式全區(qū)域電流電壓模型
    2.5 本章小結(jié)
第三章 二維半導(dǎo)體器件模型的應(yīng)用
    3.1 六管SRAM的基本原理
        3.1.1 六管SRAM的基本結(jié)構(gòu)及其工作原理
        3.1.2 六管SRAM的靜態(tài)噪聲容限
    3.2 長溝道電流-電壓模型下的SRAM靜態(tài)噪聲容限仿真
        3.2.1 長溝模型下SRAM單元靜態(tài)噪聲容限仿真的基本算法
        3.2.2 二維半導(dǎo)體器件各參數(shù)對噪聲容限的影響與討論
            3.2.2.1 供電電壓和閾值電壓對靜態(tài)噪聲容限的影響
            3.2.2.2 二維半導(dǎo)體器件的非有效摻雜對靜態(tài)噪聲容限的影響
            3.2.2.3 接觸電阻對靜態(tài)噪聲容限的影響
            3.2.2.4 靜態(tài)噪聲容限的最壞情況(WorstCase)分析
    3.3 全區(qū)域電流-電壓模型下的SRAM靜態(tài)噪聲容限仿真
        3.3.1 全區(qū)域模型下SRAM單元靜態(tài)噪聲容限仿真的基本算法
        3.3.2 短溝道效應(yīng)對二維半導(dǎo)體SRAM靜態(tài)噪聲容限的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 全文總結(jié)與展望
    4.1 全文總結(jié)
    4.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號：3762591