虽然DVD,平面屏幕,汽车设备和3G手机在2002 - 2007年期间刺激了市场恢复,但2008年的“次级银行崩溃”再次减慢了电子经济的速度。在2010-2015时期,与现代社会有关的新市场,例如可再生能源,4-5G智能手机,物联网(IoT)和高分辨率电视,导致了可持续增长。后者在2019/2020年得到了确认,可能是通过电子设备维持相对稳定的全球经济需求的不断增强的,这是由COVID大流行触发的卫生危机。大流行还改变了消费者的行为,并从2020年中期开始促进了个人计算机,智能手机,娱乐设备的销售,并导致了2021年全球芯片短缺,特别是在汽车和数据中心行业。分析师说,全球芯片销售在2021年应达到8%(估计估计是2020年增长的4%)。
本文介绍了 FinFET 的温度灵敏度以及基于晶体管 Fin 宽度将 FinFET 用作温度纳米传感器的可能性。使用多栅极场效应晶体管 (MuGFET) 仿真工具来检查温度对 FinFET 特性的影响。首先模拟了不同温度和通道 Fin 宽度 (WF = 5、10、20、40 和 80 nm) 下的电流-电压特性,本研究采用了二极管模式连接。在工作电压 V DD 为 0–5 V 时,在最大 ∆I 下,FinFET 具有最佳温度灵敏度。根据结果,温度灵敏度随通道 Fin 宽度 (5-80 nm) 的整个范围线性增加,此外,较低的栅极 Fin 宽度 (WF =5nm) 可以在较低的工作电压 (V DD =1.25 V) 下实现更高的灵敏度。
关键特征的小型化。然而,对栅极长度的要求尤其具有挑战性。在以前的技术节点中,栅极之间的距离相对于栅极长度很大。然而,在现在和未来的技术节点中,栅极之间的距离相对于栅极长度本身很小。这就需要栅极长度的缩放。除了缩小器件尺寸的物理挑战之外,还有一个重大挑战是如何保持晶体管的静电完整性。过去,这是通过栅极电介质缩放、沟道掺杂和扩展优化来实现的。这些传统技术不再能够控制短沟道效应。需要新的设备架构来继续缩放趋势。除了控制静电之外,晶体管性能是每个技术节点的关键。因此,晶体管必须同时具有良好的静电和性能。本章介绍了与传统缩放相关的问题,并探讨了传统缩放的替代方案。
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随着技术的不断发展,由硅制成的传统晶体管使设备变得更小,更强大,正面临着局限性。为了克服这些挑战,正在探索包括FinFET和GNRFET在内的新型晶体管。finfets以3D设计,以改善对电流的控制,非常适合非常小的设备。gnrfets,由石墨烯(非常薄的材料)制成,承诺效率更好,速度更快,并且由于其独特的特性而使用的功率更少。本文通过分析它们在电路中的性能进行比较,专门针对一个称为“完整加法器”的常用电路。我们发现,尽管FinFET非常适合当前需求,但GNRFET提供了更好的能源效率,并且可能是电子产品的未来,尤其是在节省功率很重要的设备中。分析强调了如何将每种类型的晶体管应用于下一代电子产品中,帮助工程师设计更强大和节能的设备。关键字:FinFET,GNRFET,纳米级晶体管,石墨烯Nanoribbons,3D栅极结构,静电控制,短通道效应,高载流子迁移率,低功率操作,半导体技术,小型技术,小型技术,小型化,设备制造,高级CMOS,高级CMOS,下一代电子产品。1。简介
由于 CMOS 的缩放,这些设备的局限性引发了对替代纳米设备的需求。提出了各种设备,如 FinFET、TFET、CNTFET。其中,FinFET 成为最有前途的设备之一,由于其在纳米范围内的低泄漏,它可以替代 CMOS。如今,电子设备在电池消耗方面更加紧凑和高效。由于 CMOS 的缩放限制,CMOS SRAM 已被 FinFET SRAM 取代。已经有两个 FinFET SRAM 单元,它们具有高功率效率和高稳定性。已经对这些单元进行了性能比较,以分析泄漏功率和静态噪声容限。这些单元的模拟是在 20 nm FinFET 技术下进行的。经分析,改进的 9T SRAM 单元的写入裕度实现了 1.49 倍的改进。读取裕度也显示出比本文中比较的现有单元有显著的改善。对于所提出的 0.4 V SRAM 单元,发现保持裕度更好。栅极长度已经改变,以发现栅极长度对读取裕度的影响。
摘要本文提出了一种新的技术,可以在芬费环振荡器的低功率耗散方面提高性能。5阶段环振荡器在FinFET技术的概念下设计。FinFET比普通CMOS技术提供更好的性能。FinFET(Fin Type Field效应晶体管)技术的呈现已在纳米创新中打开了新部分。超薄鳍的布置使抑制的短通道效应可替代单门MOSFET,凭借其出色的静电性能和可比性的可比性易于制造性。降低了亚微米区域的短通道效应并使晶体管仍然可扩展。由于这个原因,与大多数对应物相比,小长度晶体管可以具有更好的内在增益。仿真结果表明,使用FinFET技术对具有0.135MWATT功率和CMOS环振荡器的功率耗散的环振荡器提供0.232 MWATT。i为10.632mA,而FinFet环振荡器可提供0.381mA。关键字:FinFET技术,环振荡器,CMOS技术
数据爆炸式增长和实时数据分析推动了对家庭安全摄像头、可穿戴设备和智能家电等边缘设备提高性能和能效的需求。专用 AI 加速器可应对这些挑战,通过实现本地处理而不是将数据发送到云端进行分析和响应,显著加快 AI 应用(如边缘推理)的速度。
由于采用基于施密特触发器的反相器,与传统的 6T SRAM 单元相比,其 RSNM 明显更高。其他剩余的 SRAM 单元(例如传统的 8T、PPN10T、FC11T 和 ST11T)采用读取去耦技术,其中数据存储节点在读取操作期间与位线完全隔离,导致 RSNM 和 HSNM 的值相同。ST11T SRAM 单元在所有 SRAM 单元中显示最大的 RSNM,因为它的强大单元核心由交叉耦合的基于施密特触发器的反相器对形成。
摘要 - 具有超低泄漏和出色稳定性的静态随机记忆细胞是当代智能设备中设备上层的记忆的主要选择。本文介绍了一个新型的8T SRAM细胞,其泄漏降低并证明是稳定性的。所提出的SRAM单元使用堆叠效果来减少泄漏和传输门作为访问晶体管以增强稳定性。已经根据功耗和静态噪声边缘(RSNM,HSNM和WSNM)分析了所提出的具有堆叠晶体管的拟议的8T SRAM细胞的性能。在22 nm技术节点时,发现基于FIN-FET的8T细胞的功耗为572 PW,与基于CMOS的8T细胞相比,该因子几乎降低了一个因子。此外,对于基于FinFET的新型8T SRAM细胞在22 nm技术节点的情况下,发现功耗被发现减少了一倍。𝟓×𝟏𝟎𝟏𝟎𝟐𝟐𝟐。WSNM,HSNM和RSNM的8T SRAM细胞在0.9 V电压电压下观察到具有FinFET逻辑的8T SRAM细胞的240 mV,370 mV和120 mV。与常规的6T填充细胞相比,所提出的细胞显示了20%,5.11%和7%的WSNM,HSNM和RSNM,这是分数的。还分析了SNM的灵敏度,并报告了温度变化的敏感性。此外,获得的结果证实了所提出的SRAM细胞的鲁棒性,与近期作品相比。