講演抄録/キーワード |
講演名 |
2011-02-23 16:30
FinFET高周波特性の高精度評価に関する研究 ○坂井秀男(慶大)・大内真一・松川 貴・遠藤和彦・柳 永勲・塚田順一・石川由紀・中川 格・関川敏弘・小池帆平・坂本邦博・昌原明植(産総研)・石黒仁揮(慶大) ED2010-198 SDM2010-233 |
抄録 |
(和) |
近年、FinFETがMOSFETに代わる優秀なトランジスタとして、各研究機関で研究されている。しかし、FinFETを搭載したRF回路の研究は進んでいない。RF回路の研究が進まない理由として、3D構造であるFinFETのシミュレーションモデル作成が、難しいことがある。高周波に於けるFinFETの正確なシミュレーションモデルを作成するには、IntrinsicなFinFETの特性を正確に把握することが必要である。しかし、FinFETのIntrinsic Part の実測は難しい。現在作製されているFinFETはFinチャネル幅に比べて、コンタクトを設置する為の広いゲート・ドレイン・ソース領域を必要とする。ゲート・ドレイン・ソース領域の寄生容量がFinFETのIntrinsic Partの寄生容量に比べ支配的な為、通常の高周波測定と、コンタクトを利用する校正ではFinFETのIntrinsic Partの特性を測定できない。この理由から、RF回路設計で必須となる、精度の高いFinFETのシミュレーションモデルが作成できなかった。本稿では、FinFETのIntrinsic Partに寄生する容量を抽出する為に、特殊な校正パターンを提案し、実際に測定を行った。さらに、AISTのXMOSモデルを使用したシミュレーション結果とFinFETのIntrinsic Partの抽出結果を比較し、RF回路設計に適切なモデルか検討を行った。 |
(英) |
In recent years, different research groups have been focusing on FinFET transistor research as an excellent replacement for MOSFET transistor. However, FinFET application in RF circuitry has yet made progress. The main reason of such situation is the difficulty of making a simulation model of the 3D FinFET architecture. The 3D architecture introduces parasitics which are far more complicated than the current planar MOSFET. Even for experienced analog designer, it is a big challenge to determine the precise parasitic values based on experience and calculation. Recognizing intrinsic FinFET characteristics is necessary to establish an accurate high-frequency simulation model. On the other hand, experimental measurement of the FinFET’s intrinsic parts is difficult. Currently, the fabricated Fin Channels of the FinFET are smaller in comparison to area used to set up the contact holes in FinFET, thus introducing large parasitic around gate, drain, and source. Furthermore, parasitics introduced by gate, drain and source are much more dominant than parasitics of the intrinsic part, making it impossible to extract the FinFET’s Intrinsic characteristic during conventional frequency characteristic measurement. Due to the reason stated before, a highly accurate FinFET simulation model which is important for RF circuit design cannot be developed.
In this work, calibration patterns which can set the reference surface just beside the intrinsic Fin channel is proposed for precise extraction of FinFET’s intrinsic part, and its experimental measurement is done. Furthermore, AIST’s XMOS based simulation result and the extracted intrinsic part characteristic is compared, and its suitability for RF circuit design is discussed. |
キーワード |
(和) |
FinFET / XMOS / AIST / S-parameter / RF Circuit / / / |
(英) |
FinFET / XMOS / AIST / S-parameter / RF Circuit / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 110, no. 424, SDM2010-233, pp. 37-42, 2011年2月. |
資料番号 |
SDM2010-233 |
発行日 |
2011-02-16 (ED, SDM) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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ED2010-198 SDM2010-233 |