Диэлектрик затвора

Диэлектрик затвора — это диэлектрик, используемый между затвором и подложкой полевого транзистора (например, MOSFET ). В современных процессах диэлектрик затвора подвергается множеству ограничений, в том числе:

Электрически чистый интерфейс с подложкой (низкая плотность квантовых состояний электронов)
Высокая емкость для увеличения крутизны полевого транзистора
Большая толщина, чтобы избежать диэлектрического пробоя и утечки из-за квантового туннелирования .

Ограничения по емкости и толщине почти прямо противоположны друг другу. Для полевых транзисторов с кремниевой подложкой диэлектриком затвора почти всегда является диоксид кремния (так называемый « оксид затвора »), поскольку термический оксид имеет очень чистую границу раздела. Однако полупроводниковая промышленность заинтересована в поиске альтернативных материалов с более высокими диэлектрическими проницаемостями, которые позволили бы получить более высокую емкость при той же толщине.

История

Самым ранним диэлектриком затвора, используемым в полевых транзисторах, был диоксид кремния (SiO ₂ ). Процесс кремния и диоксида пассивации поверхности кремния был разработан египетским инженером Мохамедом М. Аталлой в Bell Labs в конце 1950-х годов и затем использовался в первых MOSFET (полевых транзисторах металл-оксид-полупроводник). Диоксид кремния остается стандартным диэлектриком затвора в технологии MOSFET. ^[1]

См. также

КБД (электроника)

Ссылки

^ Коой †, Э.; Шмитц, А. (2005). «Краткие заметки по истории затворных диэлектриков в МОП-устройствах». Материалы с высокой диэлектрической постоянной: применение СБИС МОП-транзисторов . Серия Springer в области передовой микроэлектроники. 16 . Шпрингер Берлин Гейдельберг: 33–44. дои : 10.1007/3-540-26462-0_2 . ISBN 978-3-540-21081-8 .

Эта статья, посвященная электронике, незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[1] Коой †, Э.; Шмитц, А. (2005). «Краткие заметки по истории затворных диэлектриков в МОП-устройствах». Материалы с высокой диэлектрической постоянной: применение СБИС МОП-транзисторов . Серия Springer в области передовой микроэлектроники. 16 . Шпрингер Берлин Гейдельберг: 33–44. дои : 10.1007/3-540-26462-0_2 . ISBN 978-3-540-21081-8 .

[1]