Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference (한국정보통신학회:학술대회논문집)

The Korea Institute of Information and Commucation Engineering (한국정보통신학회)
권호 표지

Channel Doping Effect at Source-Overlapped Gate Tunnel Field-Effect Transistor

소스 영역으로 오버랩된 TFET의 Channel 도핑 변화 특성

  • 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)
  • 이주찬 (한경대학교 전기전자제어공학과) ;
  • 안태준 (한경대학교 전기전자제어공학과) ;
  • 유윤섭 (한경대학교 전기전자제어공학과)
  • Published : 2017.05.31
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Abstract

Current-voltage characteristics of source-overlapped gate tunnel field-effect transistor (SOG-TFET) with different channel doping concentration are proposed. Due to the gaussian doping in which the channel region near the source is highly doped and that far from the source is lightly doped, the ambipolar current was reduced, compared with the uniformly-doped SOG-TFET. On-current is almost similar in P-P-N and P-I-N structure but subthreshold swing (SS) of P-P-N TFET enhanced 5 times higher than those of P-I-N TFET. off-current and ambiploar current of the proposed SOG-TFET decrease 10 times and 100 times than those of the uniformly-doped SOG-TFET.

터널 전계 효과 트랜지스터(tunnel field effect transistor; TFET)의 게이트를 소스 영역으로 오버랩 시킨 구조에서 가우시안으로 P형 도핑한 경우의 전류특성을 조사했다. 제안된 구조는 채널을 P형 도핑하여 험프를 제거하고 가우시안 도핑하여 드레인 벌크영역에서 나타나는 역방향성(ambipolar) 전류를 최소화시켰다. 소스-채널-드레인을 P-P-N으로 구성된 TFET의 구동전류는 P-I-N TFET와 동일하나 문턱전압 이하 기울기(Subthreshold Swing; SS)에서 5배 높은 효율이 관찰되었으며 차단전류는 가우시안 도핑 결과가 일정한 도핑에 비해 약 10배 감소하였고, 역방향성 전류는 100배 감소하였다.

Keywords