High-k Gate Dielectric Materials: Applications with Advanced Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors (MOSFETs)

این جلد چالش‌های مواد دی‌الکتریک گیت با کیفیت بالا، یکی از نگرانی‌های اصلی در صنعت نیمه‌رساناهای در حال تکامل و نقشه راه فناوری بین‌المللی برای نیمه‌رساناها (ITRS) را بررسی می‌کند و به آنها می‌پردازد. استفاده از مواد دی الکتریک گیت با کیفیت بالا یک استراتژی امیدوارکننده است که امکان کوچک سازی بیشتر اجزای میکروالکترونیکی را فراهم می کند.

این کتاب بررسی گسترده ای از مواد SiO2، از جمله یادداشت تاریخی مختصری از قانون مور، و به دنبال آن قابلیت اطمینان ارائه می کند. مسائل مربوط به ترانزیستور MOS مبتنی بر SiO2. در ادامه به بحث انتقال دی الکتریک گیت با EOT ~ 1 نانومتر و انتخابی از مواد با k بالا می پردازد. مروری بر تکنیک‌های مختلف رسوب‌گذاری فیلم‌های مختلف با کیفیت بالا نیز مورد بحث قرار می‌گیرد. تئوری های دی الکتریک با کیفیت بالا (اثرات تونل کوانتومی و تئوری مهندسی رابط) و  کاربردهای ساختارهای جدید MOSFET، مانند FET تونل زنی، نیز در این کتاب پوشش داده شده است.

این جلد همچنین به موضوعات مهم در این کتاب می پردازد. آینده فناوری CMOS و تحلیلی از چگالی بار رابط را با ماده با کیفیت بالا پنتوکسید تانتالیوم ارائه می دهد. موضوع فناوری CMOS VLSI با مواد دی‌الکتریک گیت باکیفیت بالا، مانند ساختار پیشرفته ماسفت، با ساختار کار و مدل‌سازی آن، پوشش داده می‌شود.

این حجم به‌موقع منبع ارزشمندی برای هر دوی دستگاه‌ها خواهد بود. اصول و ادغام موفقیت آمیز مواد دی الکتریک با کیفیت بالا در فناوری آی سی آینده.

This volume explores and addresses the challenges of high-k gate dielectric materials, one of the major concerns in the evolving semiconductor industry and the International Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS). The application of high-k gate dielectric materials is a promising strategy that allows further miniaturization of microelectronic components.

This book presents a broad review of SiO2 materials, including a brief historical note of Moore’s law, followed by reliability issues of the SiO2 based MOS transistor. It goes on to discuss the transition of gate dielectrics with an EOT ~ 1 nm and a selection of high-k materials. A review of the various deposition techniques of different high-k films is also discussed. High-k dielectrics theories (quantum tunneling effects and interface engineering theory) and  applications of different novel MOSFET structures, like tunneling FET, are also covered in this book.

The volume also looks at the important issues in the future of CMOS technology and presents an analysis of interface charge densities with the high-k material tantalum pentoxide. The issue of CMOS VLSI technology with the high-k gate dielectric materials is covered as is the advanced MOSFET structure, with its working structure and modeling.

This timely volume will prove to be a valuable resource on both the fundamentals and the successful integration of high-k dielectric materials in future IC technology.