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抽象的

具有多晶硅和金属栅电极的纳米级高 K MOSFET 的设计和仿真

沙尚克 N、S 巴萨克、RK 纳哈尔

高 k/金属栅极技术正在成为替代小型 MOSFET 中传统氮氧化物电介质和多晶硅栅极的强大替代方案，适用于高性能和低功耗应用。通过用热稳定、低功函数金属栅极替代多晶硅，解决了使高 k 材料的使用复杂化的关键问题，例如漏极电流、跨导和迁移率的降低。比较了使用高 k 电介质相对于传统 SiO2 电介质以及使用金属栅极相对于多晶硅栅极的优点。仿真结果表明，与 SiO2 - 多晶硅结构相比，HfO2 - TiN 结构的栅极漏电流减少了六个数量级。同样，亚阈值摆幅 (1/S) 也从 90.5mV/decade（对于传统 SiO2 结构）下降到 74。