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Hi-QHDコードによる新材料FinFETデバイスシミュレーション解析 阪大工, 阪大 CMC 氏名 鍾 菁廣, 森 伸也, 降旗 大介 目的 次世代の3次元構造を持つ新材料半導体デバイスの開発に向けて, 新材料を用いたデバイスの輸送特性をデバイスシミュレーションに よって予測する。 内容 新材料として期待されているIII-V族半導体(InGaAs, GaSb)をチャ ネル材料に持ったFinFETの短チャネル効果のシミュレーション解析を 行った。 結果 III-VFinFETでは, Finの構造により, ドレイン電界による障壁低 下効果はSiと同程度であるが, サブスレッショルド係数は, 有効質量・ 誘電率の違いにより量子閉じ込め効果の度合いが変化する(1)ことで 劣化することを明らかにした(2)利用した計算機 SX-ACE ノード時間 10,000 時間 (全ノード合計) 使用メモリ 80GB (全ノード合計) 並列化 256並列 (64×4) 2 各材料のサブスレッショルド係数 1 各材料のFin部分の電子密度分布 In 0.53 Ga 0.47 As Si GaSb 1 2 1 1 2

Hi-QHDコードによる新材料FinFET...Hi-QHD コードによる新材料FinFETの デバイスシミュレーション解析 阪大工, 阪大CMC 氏名鍾菁廣, 森伸也, 降旗大介

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  • Hi-QHDコードによる新材料FinFETのデバイスシミュレーション解析阪大工, 阪大 CMC 氏名鍾菁廣, 森伸也, 降旗大介

    目的 次世代の3次元構造を持つ新材料半導体デバイスの開発に向けて, 新材料を用いたデバイスの輸送特性をデバイスシミュレーションによって予測する。内容 新材料として期待されているIII-V族半導体(InGaAs, GaSb)をチャネル材料に持ったFinFETの短チャネル効果のシミュレーション解析を行った。結果 III-V族FinFETでは, Finの構造により, ドレイン電界による障壁低下効果はSiと同程度であるが, サブスレッショルド係数は, 有効質量・誘電率の違いにより量子閉じ込め効果の度合いが変化する(図1)ことで劣化することを明らかにした(図2)。

    利用した計算機 SX-ACEノード時間10,000 時間 (全ノード合計)使用メモリ80GB (全ノード合計)並列化256並列 (64×4)

    図2各材料のサブスレッショルド係数図1各材料のFin部分の電子密度分布In0.53Ga0.47AsSi GaSb

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    Hi-QHDコードによる新材料FinFETの�デバイスシミュレーション解析�阪大工, 阪大 CMC  氏名 鍾 菁廣, 森 伸也, 降旗 大介