Exploration of Linearity Analysis in Nanotube GAA MOSFET Through Simulation-Based Study Utilizing Multi-Material Gate Technique

Biswajit Jena; Krutideepa Bhol; Umakanta Nanda

doi:https://doi.org/10.1007/s42341-024-00528-1

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자료유형: 학술저널

저자정보: Biswajit Jena (Vellore Institute of Technology) Krutideepa Bhol (Sathyabama Institute of Science and Technology) Umakanta Nanda (VIT-AP University)

저널정보: 한국전기전자재료학회 Transactions on Electrical and Electronic Materials Transactions on Electrical and Electronic Materials Vol.25 No.4

발행연도: 2024.8

수록면: 470 - 478 (9page)

DOI: https://doi.org/10.1007/s42341-024-00528-1

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In this research paper, we present a comprehensive simulation study focused on a specific type of MOSFET called the triple material gate all around (GAA) MOSFET. The study incorporates an inner gate engineering approach, utilizing a high-K dielectric insulator to facilitate the downsizing of the device. Our investigation primarily compares the performance of the triple material gate GAA MOSFET with a similar MOSFET design incorporating triple material inner gate engineering. We evaluate a range of parameters, including drain current (I D ), threshold voltage (Vth), transconductance (g m ), higher-order transconductance (g m2 , g m3 , g m4 ), transconductance generation factor (TGF), second-order voltage coefficient (VIP2), and third-order voltage coeffi cient (VIP3). The fi ndings of our study highlight the linearity analysis of the proposed device, particularly in the context of lower technology nodes. Based on our results, we posit that the triple material gate GAA MOSFET with inner gate engineering holds substantial promise as a potential candidate for future semiconductor applications. technologies.

#GAA #MOSFET #High-K #Subthreshold #Inner gate

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