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000056637 001__ 56637 000056637 005__ 20220422215841.0 000056637 0247_ $$2URN$$aurn:nbn:de:hbz:82-opus-2133 000056637 0247_ $$2HBZ$$aHT013155874 000056637 0247_ $$2OPUS$$a213 000056637 0247_ $$2Laufende Nummer$$a23871 000056637 037__ $$aRWTH-CONV-118726 000056637 041__ $$aEnglish 000056637 082__ $$a530 000056637 1001_ $$0P:(DE-82)050751$$aKnoch, Joachim$$b0$$eAuthor 000056637 245__ $$aModeling and realization of an ultra-short channel MOSFET$$cvorgelegt von Joachim Knoch, geb. Goebbels$$honline, print 000056637 260__ $$aAachen$$bPublikationsserver der RWTH Aachen University$$c2001 000056637 300__ $$a105 S. : Ill., graph. Darst. 000056637 3367_ $$0PUB:(DE-HGF)11$$2PUB:(DE-HGF)$$aDissertation / PhD Thesis$$bphd$$mphd 000056637 3367_ $$02$$2EndNote$$aThesis 000056637 3367_ $$2DRIVER$$adoctoralThesis 000056637 3367_ $$2BibTeX$$aPHDTHESIS 000056637 3367_ $$2DataCite$$aOutput Types/Dissertation 000056637 3367_ $$2ORCID$$aDISSERTATION 000056637 502__ $$aAachen, Techn. Hochsch., Diss., 2001$$gFak01$$o2001-09-05 000056637 5203_ $$aDer ständig wachsende Bedarf an der Verarbeitung immer größerer Datenmengen mit hoher Geschwindigkeit macht die Entwicklung von immer schnelleren und leistungsfähigeren Halbleiterbauelementen nötig. Besonders die Entwicklung des sogenannten Metall-Oxid-Halbleiter Feld-Effekt Transistors (MOSFET) hat in den letzten Jahren zu einer enormen Leistungssteigerung integrierter Schaltkreise geführt. Hauptstrategie zur Leistungssteigerung ist und war die Miniaturisierung der Bauelemente und Schaltkreise. Extrapoliert man die bisherige Entwicklung, so wird man ungefähr im Jahr 2030 Strukturgrößen im Bereich von ca. 15nm erreicht haben. Dabei gilt es eine Reihe von Fragen zu beantworten. Funktionieren solch kleine Bauelemente noch nach dem klassischen Prinzip? Welche Rolle spielt die quantenmechanische Wellennatur der Elektronen? In der vorliegenden Arbeit wird ein Prinzip zur Herstellung von MOSFETs mit ultrakurzen Kanälen bis zu Längen von 10nm vorgestellt und realisiert. Das Prinzip basiert auf der Verwendung von dünnem Silicon-on-Insulator (SOI) Material mit einem Single-Gate Layout. Bauelemente mit 36nm Kanallänge wurden hergestellt, die exzellente elektrische Charakteristiken aufweisen. Darüber hinaus werden quantenmechanische Simulationen, basierend auf Nicht-Gleichgewichts Greens-Funktionen, vorgestellt. Die Grenzen der experimentell hergestellten Single-Gate MOSFETs auf SOI wurden theoretisch untersucht und es konnte gezeigt werden, daß eine Skalierung bis zu 10nm Kanallänge möglich ist.$$lger 000056637 520__ $$aThe ever increasing demand for higher speed and performance of microelectronic circuits has lead to a continuous decrease in today's semiconductor devices. In particular, the invention of the metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET) has made the enormous miniaturization of integrated circuits possible. The answer to the question of how far this miniaturization can be driven is up to now not quite clear. The present thesis introduces a novel scheme for the fabrication of MOSFETs with channel lengths down to 10nm. The approach relies on a single-gated layout on thin-body silicon-on-insulator material. Devices with 36nm channel length have been fabricated successfully which show state-of-the-art electrical characteristics. In addition, the behavior of such ultra-short channel MOSFETs has been investigated theoretically. A fully quantum mechanical simulation tool has been developed making use of the non-equilibrium Green's function formalism. It is shown that, in principle, a scaling of the single-gated MOSFET on SOI is possible down to 10nm channel length while still yielding acceptable electrical characteristics.$$leng 000056637 591__ $$aGermany 000056637 653_7 $$aPhysik 000056637 653_7 $$2ger$$aMOS-FET 000056637 653_7 $$2ger$$aKurzkanal-FET 000056637 7001_ $$0P:(DE-82)041977$$aLengeler, Bruno$$b1$$eThesis advisor 000056637 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/56637/files/Knoch_Joachim.pdf 000056637 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/56637/files/56637_kardex.pdf$$yInternal catalog entry 000056637 909CO $$ooai:publications.rwth-aachen.de:56637$$pVDB$$pdriver$$purn$$popen_access$$popenaire$$pdnbdelivery 000056637 915__ $$0StatID:(DE-HGF)0510$$2StatID$$aOpenAccess 000056637 9201_ $$0I:(DE-82)100000_20140620$$k100000$$lFakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften$$x0 000056637 961__ $$c2014-05-23$$x2007-07-17$$z2012-02-20 000056637 970__ $$aHT013155874 000056637 980__ $$aphd 000056637 980__ $$aI:(DE-82)100000_20140620 000056637 980__ $$aVDB 000056637 980__ $$aUNRESTRICTED 000056637 980__ $$aConvertedRecord 000056637 9801_ $$aFullTexts 000056637 980__ $$aFullTexts