基于SPICE模型的负电容垂直纳米线场效应晶体管的器件-电路水平研究
摘要:基于BSIM-CMG模型和Landau-Khalatnikov(LK)方程,本研究提出了一种用于负电容垂直纳米线场效应晶体管(NC VNW-FET)的SPICE模型。受到短门长度限制,缺乏可控和集成化结构以实现高性能的NC VNW-FETs。提出了一种新型结构用于子3纳米节点的NC VNW-FETs。此外,为了理解和改进NC VNW-FETs,将S形极化电压曲线(S-曲线)分为四个区域,并提出了一些新的设计规则。通过使用SPICE模型,实现了器件-电路协同优化。调查了门工作函数(WF)和NC的共同设计。模拟了一个环形振荡器来分析电路能量延迟,结果表明,在低供电电压下,NC VNW-FETs可以实现高达88%的能量降低,并保持等额的延迟。本研究提供了一种可靠的方法来分析基于NC的器件和电路的性能,并揭示了NC VNW-FET在低功率应用中的潜力。
作者:Weixing Huang, Huilong Zhu, Kunpeng Jia, Zhenhua Wu, Xiaogen Yin, Qiang Huo and Yongkui Zhang
论文ID:2002.03726
分类:Emerging Technologies
分类简称:cs.ET
提交时间:2020-02-11