터널 전계 효과 트랜지스터의 양자모델에 따른 특성 변화

  • 이주찬 (한경대학교 전기전자제어공학과) ;
  • 안태준 (한경대학교 전기전자제어공학과) ;
  • 유윤섭 (한경대학교 전기전자제어공학과)
  • Lee, Ju Chan (Dept. of Electrical, Electronic and Control Eng., Hankyong National University) ;
  • Ahn, Tae Jun (Dept. of Electrical, Electronic and Control Eng., Hankyong National University) ;
  • Yu, Yun Seop (Dept. of Electrical, Electronic and Control Eng., Hankyong National University)
  • 발행 : 2017.10.25

초록

다양한 양자모델(Quantum model)을 적용한 터널 전계 효과 트랜지스터(tunnel field effect transistor; TFET)의 전류 및 커패시턴스(Capacitance)-전압 특성을 조사하였다. 사용된 양자 모델은 density gradient, Bohm Quantum Potential(BQP), Vandort quantum correction 모델을 슈뢰딩거-푸아송 모델과 calibration하여 사용하였다. BQP, Vandort, density gradient 모두 구동전류는 감소하였다. BQP를 단독으로 사용한 경우에 SS(subthreshold swing)와 on-set 전압($V_{onset}$)은 일정하지만 구동전류에서만 약 3배 전류가 감소하였으며, BQP와 Vandort 사용한 경우와 density gradient를 사용한 경우에 모두 $V_{onset}$이 약 0.07 eV 이동하였으며, SS가 40 mV/dec 이상으로 증가하였다.

Current and capacitance-voltage characteristics of tunnel field effect transistor (TFET) with various quantum models were investigated. Density gradient, Bohm quantum potential (BQP), and Vandort quantum correction are used with calibrating against Schrodinger-Poisson model. Drive-currents in all models. are decreased. When only BQP is used, SS and $V_{onset}$ are fixed but drive-current is decreased 3 times more than those of no quantum model. And When BQP with Vandort and density gradient are used, SS increased more than 40 mV./dec and $V_{onset}$ shifted as 0.07 eV.

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