دانلود مقاله ترجمه شده ساختار اتصال بدنۀ دیود تونلی برای MOSFET های SOI با کارائی بالا

چکیده

ساختار اتصال بدنۀ دیود تونلی (TDBC) برای MOSFET سیلیکون روی عایق (SOI) بدون اثرات بدنۀ شناور (FBE) در این مقاله ارائه شده و با موفقیت مورد تایید قرار گرفته است. ایدۀ اصلی ساختار پیشنهادی این است که یک دیود تونلی در ناحیۀ سورس تعبیه شود تا حامل های انباشته بتوانند از طریق تونل زنی خارج شوند. در n-MOSFET، لایه ای که به شدت با ⁺p دوپینگ شده است، در زیر ناحیۀ سورس ⁺n قرار داده می شود. نتایج شبیه سازی و اندازه گیری نشان می دهند که FBE، همانطور که انتظار می رفت، حذف شده است. سایر پدیده های ناشی از FBE، مانند کینک، اثر خطی کینک، نوسان غیرطبیعی زیرآستانه، و ولتاژ شکست کوچک درین به سورس در قطعات نیز به اندازۀ کافی حذف شده اند. علاوه بر این، باید توجه داشت که طرح بندی و فرآیند MOSFET های SOI پیشنهادی کاملا سازگار با SOI CMOS می باشند. اثرات پسماند در MOSFET های TDBC SOI از بین می روند، این باعث می شود تا برای کاربردهای دیجیتال جذاب باشند. از طرف دیگر، نشان داده شده است که MOSFET های TDBC SOI در کاربردهای آنالوگ به علت نسبت _DG_m/I بالاتر خود، نسبت به MOSFET های SOI بدنۀ شناور برتری دارند. MOSFET های TDBC SOI را می توان به عنوان یکی از گزینه های نوید بخش برای قطعات دیجیتال و آنالوگ در نظر گرفت.

1-مقدمه

بهبود عملکرد فرکانس از طریق کاهش ظرفیت خازنی، جریان تحریک بالاتر، و کاهش طول اتصال از جمله مزایای قابل توجه استفاده از سیلیکون روی عایق (SOI) برای کاربردهای آنالوگ هستند. نویز و قفل شدگی از طریق کاهش تزویج زیر لایه به حداقل رسیده اند [1]. با این حال، نگرانی اصلی مربوط به اثرات بدنۀ شناور (FBE) در MOSFET های SOI تهی شدۀ جزئی (PD) ناشی از یونیزاسیون ضربه ای می باشد، که اثر کینک نامیده می شود [2]...