Моделирование функционирования полупроводниковых приборов с учетом дефектов атомной структуры
https://doi.org/10.17073/1609-3577j.met202310.604
Аннотация
В работе исследована апробация современных численных методов исследования электрофизических характеристик полупроводниковых приборов. С помощью диффузионно-дрейфовой модели рассчитаны электрофизические характеристики выбранного транзистора. Также был разработан оригинальный программный код для моделирования баллистического электронного транспорта в нанотранзисторах (топологические размеры ~10 нм) с учетом дефектов атомной структуры. Моделирование характеристик полевого нанотранзистора показало, что нарушение кристаллической структуры транзистора, приводит к деградации вольт-амперной характеристики.
Об авторе
И. К. Гайнуллин
Московский государственный университет имени M.В. Ломоносова
Россия
Россия
Москва, 119992, Ленинские горы, д. 1, стр. 2
Гайнуллин Иван Камилевич — доктор физ.-мат. наук, доцент
Список литературы
1. Scharfetter D.L., Gummel D.L. Large signal analysis of a silicon Read diode oscillator. IEEE Transaction on Electron Devices. 1969; 16(1): 64—77. https://doi.org/10.1109/T-ED.1969.16566
2. Stratton R. Diffusion of hot and cold electrons in semiconductor barriers. Physical Review. 1962; 126(6): 2002. https://doi.org/10.1103/PhysRev.126.2002
3. Jacoboni C., Reggiani L. The Monte Carlo method for the solution of charge transport in semiconductors with applications to covalent materials. Reviews of Modern Physics. 1983; 55(3): 645—705. https://doi.org/10.1103/RevModPhys.55.645
4. Jacoboni C., Lugli P. The Monte Carlo method for semiconductor device simulation. Springer Science & Business Media; 2012.
5. Hess K. Monte Carlo device simulation: full band and beyond. Boston: Kluwer Academic Publishing; 1991.
6. Vasileska D., Mamaluy D., Khan H.R., Raleva K., Goodnick S.M. Semiconductor device modeling. Journal of Computational and Theoretical Nanoscience. 2008; 5(6): 999—1030. https://doi.org/10.1166/jctn.2008.2538
7. Landauer R. Electrical transport in open and closed systems. Zeitschrift für Physik B Condensed Matter. 1987; 68(2): 217—228. https://doi.org/10.1007/BF01304229
8. Buttiker M. Coherent and sequential tunneling in series barriers. IBM Journal of Research and Development. 1988; 32(1): 63—75. https://doi.org/10.1147/rd.321.0063
9. Gummel H.K. A self-consistent iterative scheme for one-dimensional steady state transistor calculations. IEEE Transactions on electron devices. 1964; 11(10): 455—465. https://doi.org/10.1109/t-ed.1964.15364
10. Apostol T.M. Calculus. V. II: Multi-variable calculus and linear algebra, with applications to differential equations and probability. John Wiley & Sons; 1969. 673 p.
11. Bortolossi A. 3D finite element drift diffusion simulation of semiconductor devices. 2014. https://hdl.handle.net/10589/94468
12. Aspé R., Esteban F. Simulation tool development for semiconductor devices based on drift-diffusion and Monte Carlo. 2015.
13. Tribbia C. 3D transient drift-diffusion simulation of semiconductor devices in presence of impact ionization. 2016.
14. Datta S. Quantum transport: atom to transistor. Cambridge University Press; 2005.
15. Datta S. Electronic transport in mesoscopic systems. Cambridge university press; 1997.
Рецензия
Для цитирования:
Гайнуллин И.К. Моделирование функционирования полупроводниковых приборов с учетом дефектов атомной структуры. Известия высших учебных заведений. Материалы электронной техники. 2024;27(2):140-145. https://doi.org/10.17073/1609-3577j.met202310.604
For citation:
Gainullin I.K. Modeling the functioning of semiconductor devices taking into account defects in the atomic structure. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Materialy Elektronnoi Tekhniki = Materials of Electronics Engineering. 2024;27(2):140-145. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1609-3577j.met202310.604
Просмотров:
213
Послать статью по эл. почте 