講演抄録/キーワード |
講演名 |
2018-11-09 14:20
[招待講演]強誘電体の負性容量を用いたトランジスタのデバイスシミュレーション ○服部淳一・池上 努・福田浩一・太田裕之・右田真司・浅井栄大(産総研) SDM2018-74 エレソ技報アーカイブへのリンク:SDM2018-74 |
抄録 |
(和) |
ゲート絶縁膜の一つに強誘電体膜を持ち,その負性容量状態を利用する負性容量トランジスタについて,その振る舞いをシミュレーションする方法を検討し,TCAD(technology computer-aided design)システムの提供するデバイス・シミュレータに容易に組み込める方法を提案する.この方法では,強誘電体における分極の振る舞いはLandau-Khalatnikov方程式で記述され,それはPoisson方程式や電流連続式に代表されるデバイス支配方程式の一つとしてともに解かれる.そして,負性容量トランジスタを実際にシミュレーションし,望まれる急峻スイッチングの実現可能性を示す.また,強誘電体の分極場における分域構造の形成に寄与する因子をシミュレーションに導入することで,提案する方法の優れた拡張性を示す. |
(英) |
We consider the method to simulate negative-capacitance field-effect transistors (NC FETs) harnessing negative capacitance of a ferroelectric film used as a gate insulator and propose a method completely applicable to technology computer-aided design device simulators. In this method, the behavior of the polarization in ferroelectrics is described by a Landau-Khalatnikov equation and it can be solved simultaneously with the other equations governing NC FETs such as the Poisson equation and electron and hole current continuity equations. We simulate NC FETs using the method and show the possibility of their expected steep-slope switching. Also, owing to its high extensibility, the proposed method enables the device simulators to take into account a factor related to the domain structure formation in the polarization field of ferroelectrics. |
キーワード |
(和) |
強誘電体 / 負性容量 / 電界効果トランジスタ / デバイスシミュレーション / TCAD / / / |
(英) |
ferroelectrics / negative capacitance / field-effect transistors / device simulation / TCAD / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 118, no. 291, SDM2018-74, pp. 47-52, 2018年11月. |
資料番号 |
SDM2018-74 |
発行日 |
2018-11-01 (SDM) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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