| 講演名 | 2017-11-10 ［招待講演］不純物の離散性に伴った半導体デバイスモデリングの基本的側面 佐野 伸行(筑波大), |
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| 抄録(和) | ナノスケール半導体デバイスにランダムドープされたイオン化不純物の離散性による輸送特性やデバイスモデリングへの影響について，それらの物理的側面に重点をおいて考察する．具体的には，不純物密度の従来の連続的表現を離散的表現に置き換えることで表面化するデバイス・シミュレーションに暗に内在する長さのスケールの重要性を指摘する．そのうえで，ランダム不純物ばらつき（デバイス特性ばらつき）の評価に用いられるドリフト拡散法における離散不純物モデルの物理的意味を詳説する．また，散乱理論と単純化した散乱ポテンシャルを用いた量子論的手法により，１次元ナノワイヤ構造に離散分布した不純物起因の電気抵抗ばらつきや，チャネル長が大きくなるにつれて発現する自己平均化の物理機構を明らかにする． |
| 抄録(英) | The classical and quantum effects associated with discrete impurities on transport characteristics and device modeling in nano-scale semiconductor devices are discussed. We stress the importance of the length-scale implicitly involved in device simulations, which becomes apparent when the continuous description of impurity is switched into the discrete. The physics behind the discrete impurity model employed for Drift-Diffusion simulations is fully explained. Also, the impurity-limited resistance due to localized multiple impurities in quasi-1D nanowires is analytically derived by employing the scattering theory. We then discuss the variability of the resistance and the physical origin of self-averaging which shows up as the channel length gets longer. |
| キーワード(和) | 不純物ばらつき / デバイス・シミュレーション / クーロン・ポテンシャル / ナノワイヤ / 不純物散乱 / 多重散乱 / 自己平均化 |
| キーワード(英) | random dopant fluctuations / device simulation / Coulomb potential / nanowire / impurity scattering / multiple-scattering / self-average |
| 資料番号 | SDM2017-68 |
| 発行日 | 2017-11-02 (SDM) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SDM |
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| 開催期間 | 2017/11/9(から2日開催) |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | プロセス・デバイス・回路シミュレーションおよび一般 |
| テーマ（英） | Process, Device, Circuit simulation, etc. |
| 委員長氏名（和） | 国清 辰也(ルネサス エレクトロニクス) |
| 委員長氏名（英） | Tatsuya Kunikiyo(Renesas) |
| 副委員長氏名（和） | 品田 高宏(東北大) |
| 副委員長氏名（英） | Takahiro Shinada(Tohoku Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 黒田 理人(東北大) / 山口 直(ルネサス エレクトロニクス) |
| 幹事氏名（英） | Rihito Kuroda(Tohoku Univ.) / Tadashi Yamaguchi(Renesas) |
| 幹事補佐氏名（和） | 池田 浩也(静岡大) / 諸岡 哲(東芝メモリ) |
| 幹事補佐氏名（英） | Hiroya Ikeda(Shizuoka Univ.) / Tetsu Morooka(TOSHIBA MEMORY) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Silicon Device and Materials |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［招待講演］不純物の離散性に伴った半導体デバイスモデリングの基本的側面 |
| サブタイトル（和） | ランダム不純物ばらつきと自己平均化 |
| タイトル（英） | [Invited Talk] Fundamental Aspects of Semiconductor Device Modeling associated with Discrete Impurities |
| サブタイトル（和） | Random Dopant Fluctuations and Self-Averaging |
| キーワード(1)（和/英） | 不純物ばらつき / random dopant fluctuations |
| キーワード(2)（和/英） | デバイス・シミュレーション / device simulation |
| キーワード(3)（和/英） | クーロン・ポテンシャル / Coulomb potential |
| キーワード(4)（和/英） | ナノワイヤ / nanowire |
| キーワード(5)（和/英） | 不純物散乱 / impurity scattering |
| キーワード(6)（和/英） | 多重散乱 / multiple-scattering |
| キーワード(7)（和/英） | 自己平均化 / self-average |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 佐野 伸行 / Nobuyuki Sano |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 筑波大学(略称：筑波大) University of Tsukuba(略称：Univ. Tsukuba) |
| 発表年月日 | 2017-11-10 |
| 資料番号 | SDM2017-68 |
| 巻番号（vol） | vol.117 |
| 号番号（no） | SDM-290 |
| ページ範囲 | pp.37-42(SDM), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2017-11-02 (SDM) |