Квазигидродинамическое моделирование высокополевого электронного дрейфа в полупроводниковых субмикронных структурах с периодическими неоднородностями
Диссертация
Поэтому, выбрав в качестве основы исследований классическую формулировку уравнения энергетического баланса Страттона, целью настоящей работы мы поставили: разработку программ моделирования электронных процессов и электрических характеристик достаточно сложных приборных конфигураций (многослойных гомои гетероструктур, субмикронного транзистора) — выявление особенностей электронных процессов… Читать ещё >
Содержание
- Глава I. Физико-математические основы моделирования электронного дрейфа в наноразмерных полупроводниковых структурах
- 1. 1. Принципы квазигидродинамической модели электронного транспорта в полупроводниках
- 1. 2. Алгоритм реализации квазигидродинамической модели с использованием итерационного формирования структурных особенностей
- 1. 3. Апробация метода. Результаты сравнительного моделирования эффекта насыщения скорости дрейфа
- Глава II. Квазигидродинамическое моделирование электропроводности наноразмерных многослойных полупроводниковых структур
- 2. 1. Электропроводность селективно легированных наноразмерных структур. Локальное охлаждение. Отсутствие насыщения скорости
- 2. 2. Электропроводность наноразмерных гетероструктур в сильном электрическом поле. Нелинейность характеристик
- 2. 3. Многослойные наноразмерные гетероструктуры (легированные сверхрешетки). Срыв тока (отрицательное дифференциальное сопротивление)
- Глава III. Моделирование электронных процессов в субмикронных МОП — транзисторных структурах. Секционирование канала — как метод повышения крутизны и управляющей способности
- 3. 1. Сверхскоростной электронный дрейф в полевых полупроводниковых структурах с секционированным каналом
- 3. 2. Квазигидродинамическая модификация приближения плавного канала в теории МОП-транзистора
- 3. 3. Апробация развитой квазигидродинамической модели
- Заключение
Список литературы
- Валиев К.А. Микроэлектроника: Достижения и пути развития //
- Москва, Наука, 1986. 144 с. 2.3и С. М. Технология СБИС / Перевод с английского под ред. Чистякова Ю. Д., Москва, Мир, 1986. 404 с.
- Ферри Д., Эйкерс JL, Гринич Э. Электроника ульрабольших интегральных схем // Перевод с английского под ред. Мазеля Е. З, Москва, Мир, 1991.328 с.
- Ансельм А.И. Введение в теорию полупроводников / Москва, Физматгиз, 1962. 420 с.
- Tauros-Medici™ // Synopsys Data Sheet, California, 2003.
- Dessis™ // Synopsys Data Sheet, Switzerland, 2004.
- Scharfetter D.L., Gummel H. K Large-Signal Analysis of a Silicon
- Read Diode Oscillator // IEEE Trans. Electron Dev., 1969, v. 16, Jan., p.64−77.
- Stratton R. Diffusion of hot and cold electrons in. semiconductor barriers // Phys.Rev., 1962, v. 126, № 6, p.2002−14.
- Blotekjer K. Transport equations for electrons in two-valley semiconductors // IEEE Trans. Electron Dev., 1970, v. 17, p.38−47.
- Selberherr S. Analysis and Simulation of Semiconductor Devices //
- N.Y., Springer-Verlag, 1984.
- Wachutka G.K. Rigorous thermodynamic treatment of heat generation and. conduction in semiconductor device modeling // IEEE Trans. Computer Aided Design, 1990, v.9, Nov., p. 1141−1149.
- Hess K. Theory of Semiconductor Devices // Piscataway, NJ. TEEE, 2000.
- Bude J.D., Mastrapasqua M. Impact ionization and distribution functions in sub-micron nMOSFET-technologies // IEEE Electron Device Lett., 1995, v.16, Oct., p.439−441.
- Bude J.D. MOSFET modeling into the ballistic regime // in Proc.
- Simulation Semiconductor Processes and Devices, 2000.
- Azoff E.M. Generalized energy-momentum conservation equation. in the relaxation time approximation // Solid-State Electron., 1987, v.30, Sept, p.913−917.
- Moll J.L. Physics of Semiconductors // N.Y., Mc-Graw-Hill, 1964.
- Зи C.M. Физика полупроводниковых приборов // M., Мир, 1984.
- Гергель В.А., Гуляев Ю. В., Зеленый А. П., Якупов М. Н. Сверхскоростной электронный дрейф в полевых полупроводниковых структурах с секционированным каналом // ФТП, 2004, т. 38, с. 237.
- H"ansch W., Miura-Mattausch The hot-electron problem in smallsemiconductor devices // M. J.Appl.Phys., 1986, vol. 60, N2, p.650.
- Тимофеев M.B., Федоров Ю. В., Гергель B.A., Мокеров В. Г. Ультраквазигидродинамический электронный транспорт в субмикронных полевых МДП-транзисторах и гетеротранзисторах // ФТП, 2000, т. 34, с. 239.
- Anderson R.L. Experiments on Ge-GaAs heterojunctions // Solid
- State Electron., 1962, v.5, p.341.
- Chang L.L. The conduction properties of Ge-GaAsl-, P, n-n. heterojunctions // Solid State Electron., 1965, v.8, p.721.
- Гергель В.А., Курбатов В. А., Якупов М. Н. Квазигидродинамическое моделирование особенностей электропроводности сильно легированных наноразмерных слоистых гетероструктур в сильных электрических полях // ФТП, 2006, т.40, с. 446.
- Сурис Р.А., Федирко В. А. // ФТП, 1978, т.12, с. 1060.
- Пикус Г. Е. Основы теории полупроводниковых приборов // М., 1. Наука, 1965.
- Гергель В.А., Мокеров В. Г. Об увеличении быстродействия полевых транзисторов за счет профилирования канала // ДАН, 2000, т.375, с. 609.
- Enoki Т., Sugitani S., Yamane Y. Characteristics including electronvelocity overshoot for 0.1 -цт-gate-length GaAs SAINT MESFET’s // IEEE Trans. Electron. Dev., 1990, v. 37, pp. 935.
- BSIM3 User’s Manual II Department of Electrical Engineering and
- Computer Science, University of California, Berkeley CA, 1996.
- HiSIM 1.1.1 User’s Manual И STARC, 2002.
- Tsividis Y.P. Operational and Modeling of MOS Transistor // McGraw-Hill, 1999.
- Pao H.C., Sah C.T. Effects of diffusion current on characteristics ofmetaloxide (insulator) -semiconductor transistor // Solid State Electron, 1966, v.9, p.927.
- Гергель B.A., Гуляев Ю. В., Курбатов B.A., Якупов М. Н. Квазигидродинамическое моделирование электропроводности селективно легированных наноразмерных слоистых структур и островковых пленок в сильных электрических полях // ФТП, 2005, т.39, с. 453.
- Гергель В.А., Гуляев Ю. В., Зеленый А. П., Якупов М. Н. Моделирование эффекта существенного повышения крутизны МОП-транзисторов за счет секционирования канала // ДАН, 2003, т. 390, № 4, с. 465−467.
- Гергель В.А., Гуляев Ю. В., Якупов М. Н. Моделирование особенностей эффекта насыщения дрейфовой скорости в субмикронных кремниевых структурах // ФТП, 2005, т.39, с. 1075.
- Гергель В.А., Якупов М. Н. Квазигидродинамическая модификация приближения плавного канала в теории МОП транзистора //ФТП, 2005, т.39, с. 1246.