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대한전자공학회 JOURNAL OF SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY AND SCIENCE JOUNAL OF SEMICONDUCTOR THCHNOLOGY AND SCIENCE Vol.5 No.3
발행연도
2005.9
수록면
159 - 167 (9page)

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Quantization effects (QEs), which manifests when the device dimensions are comparable to the de Brogile wavelength, are becoming common physical phenomena in the present micro-/nanometer technology era. While most novel devices take advantage of QEs to achieve fast switching speed, miniature size and extremely small power consumption, the mainstream CMOS devices (with the exception of EEPROMs) are generally suffering in performance from these effects. In this paper, an analytical model accounting for the QEs and polydepletion effects (PDEs) at the silicon (Si)/dielectric interface describing the capacitance-voltage (C-V) and current-voltage (I-V) characteristics of MOS devices with thin oxides is developed. It is also applicable to multi-layer gate-stack structures, since a general procedure is used for calculating the quantum inversion charge density. Using this inversion charge density, device characteristics are obtained. Also solutions for C-V can be quickly obtained without computational burden of solving over a physical grid. We conclude with comparison of the results obtained with our model and those obtained by selfconsistent solution of the Schrodinger and Poisson equations and simulations reported previously in the literature. A good agreement was observed between them.

목차

Abstract

Ⅰ. Introduction

Ⅱ. Model Formulation and Algorithm Computation

Ⅲ. Results and Discussions

Ⅳ. Conclusions

Acknowledgments

References

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UCI(KEPA) : I410-ECN-0101-2009-569-018086018