115年2-3-實作學生:電機系 【江威甫】

參賽序號:2-3

海報主題

透過外壁工程探討叉型片場效電晶體直流效能提升與交流RC延遲之權衡

系級

電機系

指導老師及參賽學生

指導老師:涂維珍
參賽學生:江威甫

構想說明

本研究利用 Sentaurus TCAD 探討叉型片場效電晶體外壁蝕刻工程在直流靜電控制與交流效能間的設計權衡。結果顯示,外壁蝕刻能在維持閾值電壓與電壓轉換特性的前提下,提升閘極耦合能力,有效改善 DIBL 效應與次臨界擺幅 (SS)。此靜電控制的強化縮小了反相器轉態時的短路電流區間,成功降低動態功耗。
然而,蝕刻深度增加會改變元件側邊電場分佈,導致寄生電容(Cgg)上升,使電路 RC 延遲無可避免地增加並削弱此元件之交流性能與高頻響應。 總結來說,本研究釐清了外壁工程的物理機制,具體揭示元件在「抑制短路功耗」與「RC 延遲增加」間的關鍵設計權衡。

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