次微米元件內汲極漏電流之二維數值模擬

Abstract

由閘極電壓所誘發的汲極電流(GIDL)已被視 為動態記憶體(DRAM)內一種主要的漏電原因.而 此問題將隨著元件內氧化層變薄而益行嚴重. 在本計畫內,吾人將進行一完整的二維數值模 擬,以研究此種漏電流的物理特性.關於GIDL的物 理機能,主要有兩種傳輸模式.在低汲極電壓時, 電子可藉由Band-to-band穿隧效應而形成漏電流, 關於此部分吾人將發展一間接能帶(Indirect bandgap)之穿隧模式,並配合一般二維元件模擬器 ,以進行模擬.而在高汲極電壓時,電子可由高電 場獲得能量,而發生Impact ionization,造成更多的 漏電流,對於此種現象,吾人將以能量傳輸方程 式(Energy transport equation)或微觀電子模擬法(Monte carls)進行Impact ionization avalanche之模擬,所 得漏電流的特性並將與實驗值比對,以資驗證.