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TCAD Simulation for ultrathin body and buried oxide fully depleted silicon-on-insulator MOSFET: a comparison between COMSOL and Sentaurus
Simulación TCAD para un MOSFET de silicio en aislante, ultra fino con óxido enterrado y completamente agotado: una comparación entre COMSOL y Sentaurus
Registro en:
10.18272/aci.v6i1.163
Autor
Prócel, Luis Miguel
Trojman, Lionel
Institución
Resumen
In the present work, we develop a model for simulating an ultrathin body (10nm) and buried oxide (20nm) fully-depleted silicon-on-insulator MOSFET with SiO2 gate oxide (5nm) by using TCAD-Sentaurus software. We performed DC-simulations for studying the behavior of the threshold voltage and the transconductance. Furthermore, AC-simulations were performed for studying the inversion capacitance and the inversion charge. We compare our results with similar simulations carried out in a previous work in which COMSOL-Multiphysics software was used. We have obtained similar results in both works. However, Sentaurus features more interesting details like introducing a more realistic picture of the physical mechanisms of such complex devices. En el presente trabajo, se desarrolla un modelo para simular un dispositivo MOSFET de silicio en aislante, ultra delgados con oxido enterrado (20m) y agotados completamente con SiO2 (5nm) como compuerta. El software que se usa es TCAD-Sentaurus. Se desarrollaron simulaciones DC para estudiar el comportamiento del voltaje de encendido y la transconductancia. Además, se desarrollaron simulaciones AC para estudiar la capacitancia y carga de inversión. Los resultados fueron comparados con un trabajo previo en el que se usó como simulador al programa COMSOL-Multiphysics. Los resultados obtenidos son muy similares entre ambos trabajos. Sin embargo, Sentaurus ofrece características más interesantes como introducir modelos más reales para los mecanismos físicos de dispositivos complejos.