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문제 정의
- 본 논문에서는 완전 공핍된 SOI 형 대칭 DG MOSFET의 문턱전압이 간편한 closed-form으로 도출되는 새로운 해석적 모델을 제안하였다. 새로운 문턱 전압 모델의 해석적 모델은 2차원 포아송 방정식 풀이를 위해 실리콘 몸체 내의 전위 분포를 채널에 수직한방향 ⑦에 대해 4차 다항식으로 제안하여 전위 분포 표현 식을 도출하고, 이를 이용하여 표면 전위 也 $3)의표현식을 도출하였다.
- 본 논문에서는 채널 두께가 수백 « 이하로 얇은 SOI형 대칭 DG MOSFET의 채널 내의 전위 분포를 채널에 수직한 방향의 좌표 z에 대해 4차 다항식으로 표현 가능하다고 가정하여 2차원 포아송 방정식을 풀어보다 정확한 표면 전위의 표현식을 도출하고 이 결과를 이용하여 closed-form의 간편한 문턱 전압의 표현 식을 도출하는 새로운 해석적 모델을 제안하였다.
가설 설정
- closed-form 의 문턱 전압이 도출되는 해석적 모델로서는 채널 내의 전위 분포를 채널 수직 방향의 좌표 z에 대해 2차다 항 식으로 표현 가능하다고 가정하여 2차원 포아송방정식을 풀이하는 방법이 제안되었다.그러나 채널 내의 전위 분포를 채널에 수직한 방향의 좌표 a; 에대해 2차식으로 단순하게 표현할 수 있다고 가정함으로서 물리적 해석에 불분명한 점을 야기 시키며B2T31 특히 서브마이크론 이하의 단 채널 소자에서는 모델의 정확성이 떨어지게 된다.
- oxide의 유전율이다. 식(3)은 판전하 모델을 적용한 결과로 채널 내의 전자들이 Si/SiCh 경계면에 03) 의판전하 밀도로 존재한다고 가정하였다. 게이트 전압 VG 가 문턱 전압 μ?직전까지는 0(g) =。이므로 식(3) 은 다음과 같이 근사화 될 수 있다.
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