I n te r n ati o n al   Jo u r n al   o f  El e c tr i c a l   an d   C o m p u te r   En gi n e e r i n g   (I JEC E )   V o l .   10 ,   N o .   2 ,  Ap r i l   2020 ,   p p.   1764 ~ 177 1   IS S N :   2088 - 8708 ,  D O I :   10. 1 1591 / i j e c e . v 10 i 2 . pp1764 - 1771             1764       Jou r n al   h o m e pa ge :  ht t p: / / i j e c e . i ae s c or e . c om / i nd e x . php / IJ E CE   T h r e sh o l d   v o l t a g e   m o d e l   f o r   h e t e r o - g a t e - d i e l e c t r i c   t u n n e l i n g   f i e l d   e f f e c t   t r a n s i st o r s        A jay  K u m ar   S i n gh ,   T an   C h u n   F u i   an d   Tan   We e   X i n   Wi l s o n     C o m m uni c a t i o n  S y s t e m   a nd   I nt e g r a t e d  C i r c u i t   D e s i g n  R e s e a r c h   C e nt e r ,   F a c ul t y   o f   E ng i ne e r i ng   a nd  T e c hno l o gy ,   M ul t i m e di a   U n i v e r s i t y ,   M a l a y s i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d   M a y   2 ,   2 019   R e v i s e d  O c t   22 ,   2 019   A c c e pt e d  O c t   31 ,   2 019       I n  t hi s   pa p e r ,   a   t w o   di m e ns i o na l   a na l y t i c a l   m o de l   o f   t he   t h r e s ho l d   v o l t a g e   f o r   H G D   T F E T   s t r uc t u r e   ha s   be e n   p r o po s e d.   W e   h a v e   a l s o   pr e s e nt e d   t he   a na l y t i c a l   m o de l s   f o r   t he   t unne l i ng   w i dt h  a nd   t he   c ha n ne l   po t e n t i a l .   T h e   po t e n t i a l   m o de l   i s   us e d   t o   d e v e l o p  t he   phy s i c s   b a s e d  m o de l   o f   t h r e s ho l d   v o l t a g e   by   e xpl o r i ng   t he   t r a n s i t i o n  be t w e e n  l i ne a r   t o   e x po ne nt i a l   d e pe nde nc e   o f   dr a i n   c ur r e n t   o n   t he   g a t e   b i a s .   T he   pr o po s e d  m o de l   de pe n ds   o n  t he   dr a i n   v o l t a g e ,   g a t e   di e l e c t r i c   ne a r   t he   s o ur c e   a nd  dr a i n ,   s i l i c o n  f i l m   t hi c kn e s s ,   w o r k  f unc t i o n  o f   g a t e   m e t a l   a nd   o xi de   t h i c kne s s .   T h e   a c c ur a c y   o f   t he   pr o po s e d   m o de l   i s   v e r i f i e d   by   s i m u l a t i o n  r e s u l t s   o f   2 - D   A T L A S   s i m ul a t o r .   D ue   t o   t h e   r e d uc t i o n  o f   t he   e q ui v a l e n t   o xi d e   t h i c kne s s ,   t he   c o upl i ng   be t w e e n  t he   g a t e   a nd  t h e   c ha nn e l   j unc t i o n  e n ha nc e s   w h i c h  r e s u l t s   i n   l o w e r   t h r e s ho l d  v o l t a g e .   T unne l i ng   w i d t h   be c o m e s   na r r o w e r   a t   a   g i v e n  g a t e   v o l t a g e   f o r   t he   o pt i m um   c ha nne l   c o n c e nt r a t i o n   o f   10 16 / c m 3 .   T he   h i g he r   c o nc e nt r a t i o n  i n   t h e   s o ur c e   ( N s )   c a us e s   a   s t e e p   b e nd i ng   i n   t he   c o nduc t i o n  a nd   v a l e nc e   ba n ds   c o m pa r e d   t o   t he   l o w e r   c o n c e nt r a t i o n  w h i c h  r e s u l t s   i n  s m a l l e r   t un ne l i ng   w i dt h   a t   t he   s o ur c e - c ha nne l   i nt e r f a c e .   Ke y w or d s :   H e t e r o - ga t e   d i e l e c t ri c   P o i s s o n   e qua t i o n   T F E T   T hr e s h o l d   v o l t a ge   T u nn e l i ng  w i dt h   C opy r i gh t   ©   2020   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e d  E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .    A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   A j a y   K um a r  S i n g h ,    Co m m u n i c a t i o n   S y s t e m   a n d  I n t e g ra t e d  C i r c ui t   D e s i g n  R e s e a r c h   Ce nt e r ,   F a c ul t y   of   E n g i n e e ri n g  a n d   T e c hn o l o g y ,   M ul t i m e di a   U ni v e r s i t y ,   J a l a n  A y e r   K e r o h  L a m a ,   75 450 - M e l a ka - M a l a y s i a .   E m a i l :   a j a y . s i n g h@ m m u . e du. m y       1.   I N TR O D U C TI O N     A s   t h e   c o n v e n t i o n a l   M O S F E T s   a r e   s c a l e   t o   t h e   s ub - na n o m e t e r  r e gi o n ,   t h e   c l o s e   p r o xi m i t y   b e t w e e n   t h e   s o ur c e   a n d  d ra i n  r e duc e s   t h e   g a t e   c o n t r o l   o v e r   c ha nn e l   w h i c h  l e a ds   t o   s e ve r a l   p r o b l e m s ,   s uc h   a s   h i g h  s ub t hr e s h o l d   s w i n g   (S S ),   h i g h  l e a ka ge   c urr e nt ,   a nd  s h o rt   c ha nn e l   e f fe c t s   (S CE s )  [1 - 4] .   T u nn e l i n g   f i e l d - e ff e c t - t r a n s i s t o r s   (T F E T s )   a r e   c o n s i de r e d  o n e   o f   t h e   a t t ra c t i v e   de v i c e s   t o   r e pl a c e   t h e   c o n v e n t i o n a l   M O S F E T s   i n   t h e   s ub - na n o m e t e r  r e gi o n   [ 5,   6]   due   t o   i t s   l o w e r   S S   v a l ue   ( <   60   m V / de c a de )  a t   r o o m   t e m pe r a t u r e .     T h i s   a dv a n t a ge   t ra n s l a t e s   i nt o   l o w - v o l t a ge   o pe r a t i o n   a n d  r e s ul t s   i n  l o w   s t a nd - by   pow e r   di s s i pa t i o n  w h i c h   m a ke s   T F E T   m o r e   e n e rgy - e ff i c i e n t   c o m pa r e d  t o   t h e   c o n v e n t i o n a l   M O S F E T s   [7 - 9].   D e s pi t e   t h e   b e t t e r   S S ,   t h e r e   a r e   t w o   m a i n  d ra w b a c ks   w i t h  T F E T s ;   o n e   i s   t h e   l o w   O N -   c u rr e n t   w h i c h  de g ra de s   t h e   pe r f o r m a n c e   a n d   t h e   o t h e r  i s   t h e   l a r ge   a m b i po l a r   c u rr e n t   [10] .   T h us ,   t o   i n c r e a s e   t h e   O N - c u rr e n t   a n d  r e duc e   t h e   a m b i po l a r   c u rr e nt ,   r e s e a r c h e r s   ha v e   i n t r o duc e d  h e t e r o - ga te - di e l e c t r i c   (H G D )  T F E T s   [ 11 - 15] .   T hi s   de v i c e   gi v e s   l o w e r   S S   w i t h o ut   s c a r i f y i n g  t h e   c h i p   de n s i t y .   T h e   H G D   T F E T   ha s   d i f f e r e n t   di e l e c t r i c   m a t e ri a l   a t   t h e   d r a i n  a n d   t h e   s o ur c e   s i de .   T h e   c ha r a c t e r i s t i c s   o f   H G D   T F E T   de v i c e   i n  t e r m s   o f   b a n d   b e n di n g   c h a nn e l   po t e n t i a l ,   e l e c t r i c   f i e l d,   O N - c urr e nt   a n d   S C E s   e xpe r i m e nt a l l y   a n d   a na l y t i c a l l y   ha v e   b e e n   s t ud i e d  e xt e n s i v e l y   i n   t h e   l i t e r a t ur e   [16 - 1 9].   T h e   t hr e s h o l d   v o l t a ge   o f   t h e   T F E T   de v i c e   i s   o n e   o f   t h e   m o s t   i m po rt a nt   e l e c t ri c a l   p a r a m e t e r.   R e s e a r c h e r s   ha v e   e xt r a c t e d   t h e   v a l ue   o f   t hr e s h o l d  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m p  E n g     IS S N :   2088 - 8708       T hr e s hol d   v o l t ag e   m ode l   f or   h e t e r o - ga t e - di e l e c t r i c   t un ne l i ng   f i e l d  e f f e c t   t r ans i s t or s   ( A j a y   K um ar   S i ngh )   1765   vo l t a ge   e i t h e r   us i ng  c o n s t a nt   c u rr e n t   m e t h o d  (a t   ga t e   v o l t a ge   fo r   w h i c h   I D = 10 - 7   A )  o r  t ra n s c o n duc t a n c e   c ha n ge   m e t h o d  [20 ,   21] .   S i n c e ,   t h e   c o n s t a n t   c u rr e n t   m e t h o d  us e s   a n  a r b i t ra r y   v a l ue ;   h e n c e ,   i t   h a s   n o   p ra c t i c a l   m e a ni n g .   In  t h e   t r a n s c o n d uc t a n c e   c ha n ge   m e t h o d,   t h e   t hr e s h o l d  v o l t a g e   i s   de f i n e d  a s   t h e   ga t e   v o l t a ge   c o r r e s po n d i n g   t o   m a x i m a   o f   t h e   t r a n s c o n d uc t a n c e   de r i v a t i v e .   T h e   m a i n  d ra w b a c k  of   t h i s   m e t h o d  i s   t h a t   t h e   p l o t   ha s   m uc h   n u m e r i c a l   de r i v a t i v e   n o i s e   w h i c h  m a ke s   i t s   i m p ra c t i c a l .   A na l y t i c a l   m o de l s   a r e   h e l pf ul   t o   de s i g n,   s i m ul a t e   a n d   pr o v i de   a   f urt h e r  i n s i g ht   o n  t h e   w o r ki n g  e l e c t r i c a l   c ha r a c t e r i s t i c s   o f   t h e   d e v i c e .   T h e r e f o r e ,   t o   u n de r s t a n d   t h e   o v e r a l l   pe r f o r m a n c e   o f   a   de v i c e   c o m pa c t   a na l y t i c a l   t hr e s h o l d   v o l t a ge   m o de l   o f   H G D   T F E T   s t ruc t u r e   i s   n e e de d  b ut   n o   a na l y t i c a l   m o de l   i s   a v a i l a b l e   i n  t h e   l i t e ra t u r e   fo r   H G D   T F E T   i n  b e s t   o f   o ur   k n o w l e dge   e xc e pt   f e w   a n a l y t i c a l   m o de l s   a v a i l a b l e   f o r   T F E T   [ 22 - 25] .     In  t hi s   pa pe r,   c o m pa c t   a na l y t i c a l   m o de l s   f o r   t h e   c h a nn e l   po t e n t i a l ,   t u nn e l i n g   w i dt h  a nd  t h e   t hr e s h o l d   vo l t a ge   o f   t h e   H D G   T F E T   ha v e   b e e n   de r i v e d  us i ng  p a ra bo l i c   po t e n t i a l   a pp r o xi m a t i o n  m e t h o d   t o   s o l ve     t h e   2 - D   P o i s s o n ’s   e qua t i o n.   T h e   a c c ura c y   o f   t h e   p r o po s e d  m o de l s   a r e   v a l i da t e d   by   c o m pa ri n g   t h e   m o de l   r e s ul t s   w i t h   t h e   r e s ul t s   a v a i l a b l e   i n  t h e   l i t e ra t u r e   a s   w e l l   a s   2 - D   A T L A S   T CA D   s i m ul a t o r  r e s ul t s   w i t h   a   c l o s e   a g r e e m e nt .   I t   i s   o b s e r ve d  t ha t   a s   t h e   l e n gt h  o f   h i g h - k   r e gi o n  n e a r  t h e   s o ur c e   r e duc e s ,   t h e   c o n d uc t i o n  b a n d   b e c o m e s   s h a l l o w   w h i c h   m a ke s   b a n d - to - b a n d  t u nn e l i n g  di f f i c ul t   a n d  i n c r e a s e s   t h e   t hr e s h o l d  v o l t a ge .     T h e   s t r uc t u r e   o f   t hi s   p a pe r   i s   g i v e n   a s   f o l l ow s :   S e c t i o n   2   de s c r i b e s   t h e   a na l y t i c a l   m o de l s   f o r   t h e   c h a nn e l   po t e n t i a l ,   t u nn e l i n g  w i dt h  a nd  t hr e s h o l d  v o l t a ge .   S e c t i o n   3   d e s c r i b e s   t h e   s i m ul a t i o n   r e s ul t s   w h e r e a s   s e c t i o n   4   c o n c l ude s   t h e   pa pe r.       2.   P R O P O S ED   A N A L Y TI C A L  M O D ELS   F i gu r e   1  s h o w s   t h e   s c h e m a t i c   o f   t h e   p r o po s e d  n - c h a nn e l   H G D   T F E T   a n d   i t s   c o o r di na t e   s y s t e m .     T h e   w h o l e   c h a nn e l   r e gi o n  i s   di v i de d  i n t o   t w o :   H i gh - k   r e gi o n   n e a r  s o ur c e   t o   c o n t r o l   t h e   t u nn e l l i n g   c u rr e n t   (r e l a t i v e   pe r m i t t i v i t y   of   k r 1   a nd  o xi de   t hi c k n e s s ,   t o x 1 = 3   nm ) ,  L ow - k  r e gi o n  n e a r  d ra i n  ( r e l a t i v e   pe rm i t t i v i t y   o f  kr 2   a nd  o xi de   t h i c k n e s s ,   t o x 2 = 3  nm )  t o   m i ni m i z e   t h e   a m b i po l a r   c u rr e nt .   T h e   do pi n g  c o n c e nt r a t i o n   o f    p+   s o ur c e   r e g i o n   i s   10 20 / c m 3 ,   c ha nn e l   r e gi o n   i s   1 0 16 / c m 3   a nd  d r a i n   r e gi o n  n +   i s   10 18 / c m 3 .   L 1   i s   t h e   l e n gt h  o f  hi g h - k   r e g i o n  a nd   (L - L 1 )   i s   l e n g t h  o f   l o w - k  r e gi o n  r e s pe c t i v e l y   w h e r e   L   i s   t o t a l   ga t e   l e n g t h.   T h e   qu a n t um   c o n f i n e m e nt   e ff e c t   i n  t h e   a na l y s i s   i s   i g n o r e d   b e c a us e   t h e   f i l m   t h i c k n e s s   (  )   i s   g r e a t e r  t ha n  3   nm .   N e gl e c t i n g   t h e   f i xe d  c a rr i e r   o xi de   c h a nge ,   t h e   2 - D   P o i s s o n   e qu a t i o n   f o r   n - c h a nn e l   H G D   T F E T   i n   H i g h - k   a nd  L o w - k  (S i O 2 )  r e gi o n s   a r e   gi v e n  a s   [18] .           F i gu r e   1 .   S c h e m a t i c   o f   t h e   n - c h a nn e l   H G D   T F E T   d e v i c e         2 ( , )  2 +   2 ( , )  2 =   −     (1)     W h e r e ,   t h e   s ub s c r i p t   j   t a ke s   v a l ue   1   a n d   2   f o r   H i g h - k  a n d   L ow - k  r e gi o n s   r e s pe c t i v e l y ,   ( , )   i s   t h e   2 - D  e l e c t r o s t a t i c   po t e n t i a l ,      i s   t h e   d i e l e c t ri c   c o n s t a nt   o f   t h e   s i l i c o n,    =   i s   t h e   c h a nn e l   do pi n g   c o n c e n t ra t i o n.   A s s um i n g ,   a   pa ra b o l i c   po t e n t i a l   p r o f i l e   a l o n g   t h e   f i l m   t h i c k n e s s   ( i . e .   a l o n g   y - di r e c t i o n),   t h e   2 - D   e l e c t r o s t a t i c   po t e n t i a l   i n  t h e   c ha nn e l   c a n  b e   e xpr e s s e d  a s   [18 ] :     ( , ) =   0   +   1 + 2 2   (2)     W h e r e ,   0   ,  1 ,   a j2   a r e   c o n s t a n t s   a n d   f u n c t i o n  o f   x - o nl y .   T h e s e   c o n s t a nt s   c a n  b e   de t e rm i n e d   by   us i n g   t h e   f o l l ow i n g  B o un d a r y   Co n di t i o n s   (B Cs ):   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m p  E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   2 ,  A p ri l   2020   :     1764   -   1771   1766   2 ( , ) 2 | = 0 = 0 ,  ( , ) | =  2 =  ( ) ,  2 ( , )  2 | =  2 = −  1  [ ′  +    ( ) ]     W h e r e    ( )   i s   s u r f a c e   po t e n t i a l ,   ′  =  −  .     i s   t h e   f l a t - b a nd  v o l t a ge   w hi c h  i s   gi v e n   a s      = − [ + 2 +  ln ( ) ]   (3)         i s   t h e   m e t a l   w o r k  f u n c t i o n,     i s   t h e   s i l i c o n   e l e c t r o n  a f f i ni t y   a n d     i s   f o r b i dde n   g a p  o f   S i .   U s i n g ,     t h e s e   Bo un da r y   c o n di t i o n s ,   w e   ge t       0 =  ( ) − 2  4 2   ,   a n d  2 = −   ( ′  −  ( ) )   (4)     S ub s t i t ut i ng  (2)   i nt o   (1) ,   t h e   s u r f a c e   po t e n t i a l    ( ) ,   i n  t h e   r e s pe c t i v e   r e gi o n,   m us t   s a t i s fy   t h e   f o l l ow i n g  2 - D  s c a l i n g   e qua t i o n     2  ( )  2 − 1 2  ( ) + 2 = 0   (5)     W h e r e   = √   2   i s   k n o w n   a s   c ha r a c t e r i s e   l e n g t h  o r  s c a l i ng  l e ngt h,   C o x j = (ε o x j /t o x j ),     i s   l o n g   c ha nn e l   s u r f a c e   po t e n t i a l   a nd  g i v e n   a s       = −  2 − ′        T h e   ge n e ra l   s o l ut i o n   o f   t h e   di f f e r e n t i a l   e qu a t i o n   (5)  i s   e xp r e s s e d  a s :      ( ) = + − +   (6)     W h e r e     a n d   a r e   c o n s t a n t   a n d   de t e rm i n e d   us i n g   t h e   B Cs :      ( = 0 ) |    =  1   ,  ( = ) | =  2 +      1 | = 1 = 2 | = 1    ,   a n d   1 ( = 1 ) = 2 ( = 1 )   ( 7)     W h e r e ,    2 =  ln ( ) ,   1 = −  ln ( ) .    U s i n g ,  t h e s e   f o ur   B o un da r y   Co n di t i o n s ,   w e   ge t ;       2 = 11 − 2 ,  2 = 12 − 2 − 2 ,  1 = 2 + 2 + 11 − 1    a n d     1 =  1 − 1 − 1     W h e r e ,   11 = √ 1 − 2 2   ,  = 1 2 1 [ 1 1 − 1 2 ] 1 ( 1 2 − 1 1 )   ,  = 1 2 1 [ 1 1 + 1 2 ] − 1 ( 1 1 + 1 2 )   ,  1 1 = 11 − 2 1 1 + 1 ( 1 1 − 1 2 ) + 2 2 − 1 − 1 1   ,  12 = ( 2 + − 2 ) − 11 2   = 2  ℎ ( 1 1 ) − 1 1   ,  = 2   ℎ ( 1 1 ) − − 1 1       T h e r e f o r e ,   e l e c t r o s t a t i c   po t e n t i a l   i n   t h e   r e s pe c t i v e   r e gi o n  i s   g i v e n   a s ;       ( , ) =  [ 1 +   (  2 4 − 2 ) ] +   (  2 4 − 2 )   (8)     A t   t h e   i nt e r f a c e ,   =  2    ( 8)  r e duc e s   t o   ( ,  2 ) =  ( )   .   T h e   c e n t r e   po t e n t i a l   i s   o b t a i n e d  f o r   y = 0   i n  (8) .     F r o m   a n a l y s i s   i t   i s   o b s e r v e d  t h a t   s u r f a c e   po t e n t i a l   i s   s m a l l e r   t h a n  t h e   c e n t r e   po t e n t i a l   pa rt i c ul a r l y     at   t h e   s o ur c e   a n d  d ra i n  e n ds   r e s pe c t i v e l y .   T unn e l l i ng  b a rr i e r   w i dt h   ( )   i s   a n   i m po r t a nt   p a ra m e t e r   t o   de t e r m i n e   t h e   t hr e s h o l d  v o l t a ge   o f   t h e   T F E T .   T u nn e l l i ng  w i dt h   e x hi b i t s   a   t ra n s i t i o n  f r o m   s t r o n g  de pe n de n c e   t o   w e a k  de pe n de n c e   o n   t h e   g a t e   v o l t a ge   a t   t h r e s h o l d  v o l t a ge .     i s   t he   l a t e r a l   d i s t a n c e   b e t w e e n   t h e   s o ur c e   c ha nn e l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m p  E n g     IS S N :   2088 - 8708       T hr e s hol d   v o l t ag e   m ode l   f or   h e t e r o - ga t e - di e l e c t r i c   t un ne l i ng   f i e l d  e f f e c t   t r ans i s t or s   ( A j a y   K um ar   S i ngh )   1767   i n t e r f a c e   ( = 0 )   a nd  t h e   po i n t   i n   t h e   c ha nn e l   w h e n   s u r f a c e   po t e n t i a l   c h a nge s   by   ( ) .   N e gl e c t i ng  s o ur c e / d r a i n   de pl e t i o n  r e gi o n  due   t o   h e a vy   do pi n g,   t h e   t u nn e l l i ng  w i dt h  i s   o b t a i n e d   a f t e r  s o l v i n g   e q n .   (8)   a nd  gi v e n   a s ;       1 = ln [ ᵹ 1 2 { 1 + √ 1 − 4 ᵹ ᵹ 1 2 } ]   (9)     W h e r e ,   ᵹ = ( 1 1 )   a nd  ᵹ 1 = ( 1 + 1 − ) 1   T h e   p h y s i c a l   de f i ni t i o n  o f   t hr e s h o l d   v o l t a ge   V th   f o r  T F E T s   i s   t h e   g a t e   v o l t a ge   w h i c h  i n d i c a t e s   t h e   t ra n s i t i o n  b e t w e e n   t h e   s t r o ng  c o nt r o l   a nd  w e a k  c o nt r o l   o f  t h e   t u nn e l i n g   e n e r gy   b a rr i e r  w i dt h  a t   t h e   s o ur c e   t u nn e l   j u n c t i o n  [ 20].   T u nn e l i n g   b a rr i e r  w i dt h  e x h i b i t s   a   t ra n s i t i o n  f r o m   s t r o n g   de pe nde n c e   t o   w e a k  de pe nde n c e   o n   ga t e   v o l t a ge   a t   g a t e   t hr e s h o l d  v o l t a ge .   A t   t hi s   i n f l e c t i o n  p o i n t ,   x  =     a n d  t h e   s u r f a c e   po t e n t i a l   r e a c h e s   t o  v a l ue   of    +  ln   [23] .  S ub s t i t u t i ng  = ̃     i n   e q n .   ( 8)  a n d  e qu a t i n g  i t   t o   v a l ue   of    ln ,   t h e   a na l y t i c a l   e xpr e s s i o n   f o r   t h e   t hr e s h o l d   v o l t a ge   i s ;       V th =   h 11 − √ h 11 2 − L ∗ h 12 2   (10)     W h e r e ,     ℎ 11 = ( ) + ᵹ 11 ᵹ 14 + ᵹ 12 ᵹ 13 − ( 11 ᵹ 12 + ᵹ 11 + ᵹ 11 ᵹ 14 − ᵹ 13 ) ᵹ 12 + ᵹ 14 − ᵹ 12 ᵹ 14 ,    ℎ 12 = 11 ᵹ 11 + 11 ᵹ 13 − 11 ( ) − ᵹ 11 ᵹ 13 ᵹ 12 + ᵹ 14 − ᵹ 12 ᵹ 14     11 =  +  ln −  1 2 −    ,  ᵹ 11 = 13 + 11 + 11 − 1 1   ,  ᵹ 12 =   12 − 14 ,  ᵹ 13 =  1 −  1 2 − − ᵹ 11 ,  ᵹ 14 = ( 1 − ᵹ 12 ) ,  11 = ( 12 14 )   ,   12 = ( 13 14 ) ,  11 = 11 − 11 ,  11 = ( − 1 1 + 12 ) ,  11 = ( 11 − 2 1 1 −  1 − 1 1 ) + (  1 2 −  ) ( − 1 1 − 1 2 ) + 1 2 (  1 2 +  ) ,  12 = (  2 +  ) − (  2 2 +  ) − 11 ,  13 = − − 1 1 ,  14 = − 2 − 2         3.   R ES U LTS   A N D   A N A L Y S I S     T h e   p r o po s e d  a na l y t i c a l   m o de l s   a r e   s i m u l a t e d  f o r   t h e   f o l l o w i n g  v a l ue s ;   L = 50   nm ,   t o x 1 =t o x 2 = 3   nm ,   t si = 10  n m ,   V ds = 0 . 7  V ,   N s = 10 2 0   / c m 3 ,   N d = 10 1 8   / c m 3 ,   N c = 10 1 6   / c m 3  u nl e s s   a n d  u nt i l   s pe c i f i e d.   A s   s e e n   f r o m   F i gu r e   2,   a   s h a r p   b a n d  b e n d i n g  o c c ur s   f o r   t o x 1 = 3   nm   a nd  t o x 2 = 5   nm   due   t o   r e duc t i o n   o f   e qui v a l e n t   o xi de   t h i c k n e s s   w h i c h   e nha n c e s   t h e   c o upl i n g   b e t w e e n   t h e   g a t e   a n d   t h e   c ha nn e l   j u n c t i o n.           F i gu r e   2 .   B a n d   di a g ra m   f o r   di f f e r e n t   c o m b i na t i o n   o f   o xi de   t hi c kn e s s   i n  t w o   r e gi o n s       T h e   s u r f a c e   po t e n t i a l   m a i nl y   v a r i e s   w i t hi n   10  nm   f r o m   s o ur c e - c h a nn e l   i nt e r f a c e   t ha t   i s   e nt i r e l y   i n  hi g h - k   r e gi o n  w h e r e a s   a w a y   f r o m   t u nn e l i n g   s pa c e   (m a i nl y   i n  l o w - k  r e gi o n )   i t   r e m a i n s   a l m o s t   c o n s t a n t   w h i c h   r e f l e c t s   t ha t   t u nn e l i n g   i s   o n l y   c o n t r o l l e d  by   h i g h - k  d i e l e c t ri c .   T h i s   f i n d i n g  s ug ge s t s   t ha t   t h e   o pt i m um   t u nn e l i n g   l e n g t h  i s   s e t   t o   b e   a t   10   n m   f o r  h i g h e r  O N   c urr e nt .   F i gu r e   3 ( a )   p r e di c t s   t ha t   t h e   s u r f a c e   po t e n t i a l   t a ke s   l a r ge r   v a l ue   w h e n  t h e   c h a nn e l   c o n c e n t ra t i o n  i s   10 16 /   c m 3 .   T h e   e f f e c t   of   N c   o n  s u r f a c e   po t e n t i a l   m a i n l y   o c c ur s   i n  hi g h - Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m p  E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   2 ,  A p ri l   2020   :     1764   -   1771   1768   k  r e gi o n  f o r   x≤10   nm .   T hi s   r e s ul t   gi v e s   t h e   o pt i m um   v a l ue   of   t h e   c ha nn e l   do pi n g  i n   t h e   H G D   T F E T   de v i c e .   F r o m   F i gu r e   3 (b )  i t   i s   o b s e r v e d  t h a t   e l e c t r i c   f i e l d  t a ke s   l a r ge r  v a l ue   w h e n   hi g h - k  r e g i o n   i s   o c c upi e d  by   h i g h e r   di e l e c t ri c   m a t e r i a l   a n d   t h e   l a t e r a l   e l e c t r i c   f i e l d  r e duc e s   a l o n g  t h e   c ha nn e l   a n d  t a ke s   m i ni m um   v a l ue   i n   t h e   m i d dl e   o f   t h e   c ha nn e l .   T h e   s t r o n ge r   e l e c t ri c   f i e l d  n e a r  t h e   s o ur c e - c h a nn e l   i n t e r f a c e   e nh a n c e s   t u nn e l i n g  pr o b a b i l i t y   w h e r e a s   l o w e r   e l e c t r i c   f i e l d  n e a r  d ra i n  l o w e r s   t h e   a m b i po l a r   c u rr e n t .   T h e   c o m pa r i s o n   r e s ul t s   o f   t h e   t u nn e l i n g  w i dt h   o f   o ur   p r o po s e d  m o de l   w i t h   t h e   2 - D   S i l v a c o   s i m ul a t o r   a n d  r e f   [16]  r e s ul t s   a r e   s h o w n   i n  F i gu r e   4 .   A   s l i g h t   d i f f e r e n c e   b e t w e e n   p r o po s e d  a n d   r e f   [16 ]  r e s ul t s   i s   due   t o   s t ruc t u r a l   d i f f e r e n c e   w h e r e a s   a   go o d  a g r e e m e nt   w i t h   t h e   S i l a v c o   2 - D   s i m ul a t i o n  r e s ul t s   i s   ob s e r ve d.   F o r   t h e   f a i r   c o m pa ri s o n,   t h e   s i m u l a t i o n   i s   pe r f o r m e d  f o r   t h e   s a m e   v a l ue   o f   t h e   pa ra m e t e r s   a s   r e po rt e d  i n  t h e   r e f .   [16] .   T h e   s u r f a c e   po t e n t i a l   c l o s e   t o   t h e   s o ur c e   e n d   b e c o m e s   m o r e   a b r upt   due   t o   i n c r e a s e d  do pi n g   c o n c e n t r a t i o n  ra t i o   b e t w e e n   t h e   s o ur c e   a n d   d ra i n   r e gi o n s ,   w hi c h  r e s ul t s   i n   i m p r o v e d  e l e c t r i c a l   c ha r a c t e r i s t i c s   a n d   n a rr o w   t u nn e l i ng  w i dt h   w hi c h   r e s ul t s   i n   l o w e r   t hr e s h o l d  v o l t a ge   i rr e s pe c t i v e   o f   t h e   c ha nn e l   l e ngt h  F i gu r e   5(a ) .   A s   t h e   l e n g t h   o f   h i g h - κ   r e g i o n   r e duc e s ,   c o n duc t i o n  b a nd  b e c o m e s   s ha l l o w   w h i c h  m a ke s   b a n d - to - b a n d   t u nn e l i ng  d i f f i c ul t   a nd  i n c r e a s e s   t h e   t hr e s h o l d  vo l t a ge   F i gu r e   5 (b ).   T a b l e   1   gi v e s   t h e   c o m pa r i s o n  r e s ul t s   o f   t h e   p r o po s e d  t hr e s h o l d   v o l t a ge   m o de l   w i t h  r e f   [ 13]  r e s ul t s .   T h e   t w o   r e s ul t s   s h o w   c l os e   pr o xi m i t y   w i t h   s l i g ht   d i f fe r e n c e   due   t o   d u a l   m a t e r i a l   g a t e   i n  r e f .   [1 3].   F o r   f a i r   c o m pa ri s o n   w e   h a v e   t a ke n  L = 50  nm ,   L 1 = 8  nm ,   k r 2 = 21 ,   k r 1 = 3. 9 ,   m e t a l   w o r k  f un c t i o n   4. 0   e V   a n d   4. 4   e V   a s   s ugge s t e d  i n  r e f .   [13] .   I n c r e a s e d  r e l a t i v e   di e l e c t r i c   c o n s t a nt   i n  h i g h - κ   r e gi o n  r e s ul t s   i n  s t r o n ge r   c o nt r o l   of   ga t e   o ve r   t h e   c ha nn e l   w h i c h  gi v e s   l a r ge r  c a rr i e r  t u nn e l   f r o m   s o ur c e   t o   c ha nn e l   a nd   h e n c e   l o w e r s   t h e   t hr e s h o l d   vo l t a ge   i rr e s pe c t i v e   of   t h e   m e t a l   t y pe   F i gur e   5(c ).   T hi s   r e du c t i o n  i s   m o r e   f o r   l o w e r   w o r k   f un c t i o n  g a t e   m e t a l   due   t o   l a r ge r  b a nd   o ve r l a p   w h i c h  r e duc e s   t h e   t u nn e l i ng   w i dt h  a n d   i n c r e a s e s   t h e   t u nn e l i n g   p r o b a b i l i t y   a t   t h e   s o ur c e   s i de .   F i gu r e   5(d)  s h o w s   t h e   c o m pa ri s o n   b e t w e e n   p r o po s e d  m o de l   r e s ul t s   a n d  2 - D   A T L A S   s i m ul a t o r   r e s ul t s   w i t h   a n  e xc e l l e nt   m a t c hi n g  f o r   t h e   h i g h e r  di e l e c t r i c   ga t e   m a t e ri a l   due   t o   c o n t r o l l e d  l e a k a ge   c u rr e nt .   F i gu r e   5(e ) ,   s h o w s   a n  e xc e l l e n t   m a t c hi n g   b e t w e e n   t w o   r e s ul t s   f o r   V ds = 0   V   due   t o   a b s e n c e   o f   D IBL   e ff e c t   w h e r e a s   a pp r e c i a b l e   d i f fe r e n c e   i s   o b s e r v e d  fo r   L ≤20   nm   a n d   V ds = 0. 7   V   due   t o   t h e   n e g l i ge n c e   o f   S CE s   i n  pr o po s e d  m o de l .               (a )   (b )       F i gu r e   3 .   ( a )   S u r f a c e   po t e n t i a l   a l o n g   c ha nn e l   f o r   di f f e r e n t   c ha nn e l   c o n c e nt r a t i o n ,   (b )  V a r i a t i o n   o f   e l e c t r i c   f i e l d  a l o n g  c ha nn e l   f o r  di f f e r e n t   r e l a t i v e   pe r m i t t i v i t y   c o m b i n a t i o n           F i gu r e   4 .  Co m p a r i s o n  o f   t u nn e l i ng  w i dt h  f o r   p r o po s e d  m o de l ,   S i l v a c o   2 - D  s i m ul a t o r  a nd  r e f .   [1 6]  r e s ul t s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m p  E n g     IS S N :   2088 - 8708       T hr e s hol d   v o l t ag e   m ode l   f or   h e t e r o - ga t e - di e l e c t r i c   t un ne l i ng   f i e l d  e f f e c t   t r ans i s t or s   ( A j a y   K um ar   S i ngh )   1769         (a )     (b )           (c )       (d)         (e )     F i gu r e   5 .   ( a )   T hr e s h o l d  v o l t a ge   o f   H G D   T F E T   de v i c e   v e r s us   c h a nn e l   l e n g t h  f o r   d i f f e r e n t   c o n c e n t ra t i o n s   c o m b i na t i o n   i n  t h e   s o ur c e   a n d  d r a i n   r e g i o n s ,   (b )   T hr e s h o l d   v o l t a ge   v a r i a t i o n   w i t h  t ox   f o r   di f f e r e n t   t u nn e l i ng  l e n g t h  (L 1 ) ,   (c )  T hr e s h o l d  v o l t a ge   v a r i a t i o n  w i t h   r e l a t i v e   pe r m i t t i v i t y   i n   r e gi o n   I   f o r   t w o   ga t e   m e t a l s ,  (d)   Co m pa ri s o n   o f   t hr e s h o l d   v o l t a ge   w i t h   p r o po s e d  m o de l   a n d   2 - D   A T L A S   s i m ul a t o r   r e s ul t s ,   (e )   Co m pa ri s o n   o f   t hr e s h o l d   v o l t a ge   w i t h   p r o po s e d  a n d  2 - D   A T L A S   s i m u l a t o r        T a b l e   1 .   T hr e s h o l d   V o l t a ge   c o m pa ri s o n  w i t h   r e f .   [1 3]  r e s ul t s   Φ m 1   (e V )   Φ m2   (e V )   T h re s h o l d   v o l t a g e   ( V )   P ro p o s e d   Re f   [1 3   4 . 0   4 . 0   0 . 3 4 9   0 . 3 4   4 . 4   4 . 4   1 . 1 0   0 . 7 4           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m p  E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   2 ,  A p ri l   2020   :     1764   -   1771   1770   4.   C O N C LU S I O N     A   t w o   di m e n s i o n a l   a na l y t i c a l   m o de l   o f   t hr e s h o l d   v o l t a g e   h a s   b e e n   p r o po s e d  us i n g   p a ra b o l i c   a pp r o xi m a t i o n.   T h e   p r o po s e d  m o de l   s h o w s   a   go o d  a g r e e m e nt   w i t h  t h e   2 - D   A T L A S   s i m ul a t o r  r e s ul t s .   A s   t h e   g a t e   v o l t a ge   i n c r e a s e s ,   t h e   t u nn e l i ng  w i dt h  re duc e s   w h i c h  l o w e r s   t h e   t hr e s h o l d   v o l t a ge .     T hr e s h o l d   v o l t a ge   o f   t h e   de v i c e   a l s o   r e duc e s   a s   t h e   di e l e c t r i c   c o n s t a n t   o f   t h e   t u nn e l   s pa c e   r e gi o n  i n c r e a s e s   a n d  t h e   l e n gt h  o f   hi g h - k   r e gi o n  i n c r e a s e s .         R EF ER EN C ES     [ 1]   G .   C u r a t o l a ,   G .   F i o r i ,   G .   I a nna c c o ne ,   “ M o de l l i ng   a nd   s i m u l a t i o n  c h a l l e ng e s   f o r   na no s c a l e   M O S F E T s   i n  t he   b a l l i s t i c   l i m i t ” ,   So l i d - S t a t e   E l e c t r oni c s ,   v o l .   48 ,   pp .   5 81 - 587 ,   200 4.     [ 2]   H .   I w a i ,   " T e c hno l o gy   R o a dm a p  f o r   22nm   a n d  B e y o nd " ,   M i c r oe l e c t r on i c   E ngi ne e r i ng ,   v o l .   86 ,     pp.   15 20 - 1528 ,   200 9.   [ 3]   K .   J .   K uh n,   M .   Y .   L i u,   H .   K e nne l ,   " T e c hno l o gy   o pt i o ns   f o r   22   nm   a nd  b e y o nd" ,   P r oc .   I W J T ,   p p.   1 - 6 ,   2 010 .   [ 4]   M un a w a r   A .   R i y a di   e t .   al .   " I nf l ue nc e   o f   g a t e   m a t e r i a l   a nd   pr o c e s s   o n  j u nc t i o nl e s s   F E T   S ub t h r e s ho l d   p e r f o r m a nc e ” ,   I nt e r n at i on al   j our nal   o f   e l e c t r i c a l   and   c om put e r   e ngi ne e r i ng ,   v o l .   6 ,   pp. 895 - 900 ,   201 6.   [ 5]   S um a n  D a t t a   e t   al .   “ T unn e l   F E T   t e c hno l o gy :   A   r e l i a b i l i t y   pe r s pe c t i v e ” ,   M i c r oe l e c t r on i c s   R e l i abi l i t y ,   v o l . 54,   pp . 86 1 - 874,   2 014 .   [ 6]   U   V g a r   E .   A v c i   e t   a l . ,   " T unn e l   F i e l d - E f f e c t   T r a n s i s t o r s :   P r o s p e c t s   a nd   C ha l l e ng e s " ,   I E E E   J our n al   o f   T he   E l e c t r on   D e v i c e s   So c i e t y ,   v o l .   3,   pp .   88 - 95 ,   2015 .   [ 7]   M .   A dr i a n ,   a n d   R i e l   H e i k e ,   “ T un ne l   f i e l d - e f f e c t   t r a ns i s t o r s   a s   e ne r gy - e f f i c i e nt   e l e c t r o n i c   s w i t c he s ” ,   N a t ur e ,    v o l .   479 ,   pp.   3 29 - 337 ,   2011 .       [ 8]   F e l i c e   C r up i   e t   a l . ,   “ E a r l y   a s s e s s m e nt   o f   t unn e l - F E T   f o r   e ne r gy - e f f i c i e nt   l o g i c   c i r c ui t s ” ,   201 6   13 t h   I E E E   I n t e r na t i ona l   C onf e r e nc e   on   So l i d - St a t e   a nd  I n t e gr a t e d  C i r c u i t   T e c h nol ogy   ( I C S I C T ) ,   20 16 .     [ 9]   C he ng   C he n,   e t   a l . ,   “ N e w   I ns i g ht s   I nt o   E ne r g y   E f f i c i e nc y   of   T unne l   F E T   W i t h  A w a r e ne s s   o f   S o ur c e   D o pi ng   G r a d i e nt   V a r i a t i o n” ,   I E E E   T r a ns   on   E l e c t r o n  D e v i c e s ,   v o l . 65 ,   pp.   2 003 - 200 9 ,   2018 .   [ 10]   R .   N a r a ng ,   e t   al . ,   " A s s e s s m e nt   o f   a m bi po l a r   be ha v i o r   o f   a   t unn e l   F E T   a n d  i nf l u e nc e   o f   s t r uc t u r a l   m o di f i c a t i o ns " ,     J .   Se m i c ond .   T e c hno l .   S c i . ,   v o l .   12 ,   pp.   4 82 - 491 ,   2012 .   [ 11]   W . Y .   C ho i   a nd   W .   L e e ,   “ H e t e r o - G a t e - D i e l e c t r i c   T unn e l i ng   F i e l d - E f f e c t   T r a ns i s t o r s , ”   I E E E   T r a ns .   E l e c t r on   D e v i c e s ,   v o l .   57,   p p.   23 17 – 2 319 ,   2010 .   [ 12]   G .   L e e ,   e t   a l . ,   " D ua l - di e l e c t r i c - c o ns t a nt   s pa c e r   h e t e r o - g a t e - di e l e c t r i c   t unne l i ng   f i e l d - e f f e c t   t r a ns i s t o r s , "   Se m i c ond .   Sc i .   T e hnol . ,   v o l .   28 ,   pp.   1 - 5 ,   M a r .   2 013 .   [ 13]   U pa s a na ,   R .   N a r a ng ,   e t   al . ,   " S i m ul a t i o n  s t u dy   f o r   dua l   m a t e r i a l   g a t e   h e t e r o - di e l e c t r i c   T F E T :   S t a t i c   pe r f o r m a nc e   a na l y s i s   f o r   a n a l o g   a pp l i c a t i o ns " ,   P r oc .   A nnu .   I E E E   I nd i a   C on f .   ( I N D I C O N ) ,   p p.   1 - 6 ,   2 013 .   [ 14]   H .   K .   L e e ,   a nd   W .   Y .   C ho i ,   “ L i ne a r i t y   o f   he t e r o - g a t e - di e l e c t r i c   t unne l i ng   f i e l d - e f f e c t   t r a ns i s t o r s , ”   J .   S e m i c o nd.   T e c hno l .   S c i .,   v o l .   13 ,   pp .   5 51 – 5,   D e c .   201 3.   [ 15]   W .   Y .   C ho i   a nd   H .   K .   L e e ,   " D e m o ns t r a t i o n  o f   he t e ro - g a t e - di e l e c t r i c   t u nne l i ng   f i e l d - e f f e c t   t r a ns i s t o r s   ( H G   T F E T s ) " ,   N ano   C on v e r g . ,   v o l .   3 ,   pp.   1 - 15 ,   201 6.   [ 16]     J .   M a da n   e t   al . ,   “ T hr e s ho l d   v o l t a g e   m o de l   o f   a   H e t e r o   G a t e   D ua l   M a t e r i a l   G a t e   G A A   T unne l   F E T ” ,   T e c h   C on ne c t   B r i e f s ,   v o l . 4,   pp . 2 54 - 257 ,   2015 .   [ 17]   D o ng ,   L .   Z ha ng ,   X .   L i ,   X .   L i n  a nd   M .   C h a n,   " A   C o m pa c t   M o de l   f o r   D o ubl e - G a t e   H e t e r o j unc t i o n  T u nne l   F E T s , "   in   I E E E   T r ans ac t i o ns   on   E l e c t r o n  D e v i c e s ,   v o l .   63,   no .   11 ,   pp .   450 6 - 4513,   N o v .   201 6.   [ 18]   P .   W a ng ,   e t   al . ,   ” D r a i n   c ur r e n t   m o de l   f o r   do ubl e - g a t e   t u nne l   f i e l d - e f f e c t   t r a n s i s t o r   w i t h   he t e r o - g a t e - di e l e c t r i c   a n d  s o ur c e - po c ke t ” ,   M i c r oe l e c t r oni c s   R e l i ab i l i t y ,   v o l .   5 9,   p p.   30 - 38 ,   20 18.   [ 19]   B   L u,   e t   a l ,   “ F u l l y   a na l y t i c a l   c a r r i e r - ba s e d   c ha r g e   a n d   c a pa c i t a nc e   m o de l   f o r   he t e r o - g a t e - di e l e c t r i c   t unn e l i ng   f i e l d - e f f e c t   t r a ns i s t o r s ” ,   I E E E   T r an s .   on   E l e c t r on   D e v i c e s ,   V o l .   6 5,   pp . 3 5 55 - 3561 ,   2018 .     [ 20]   K .   B o uc a r t   a n d  A .   M .   I o ne s c u,   “ A   ne w   d e f i n i t i o n  o f   t hr e s ho l d   v o l t a g e   i n  t un ne l   F E T s , ”   Sol i d   S t at e   E l e c t r on . ,     v o l .   52,   p p.   13 18 - 1323 ,   S e p .   200 8.   [ 21]   Y. - C .   L i ,   e t   al . ,   “ D o ubl e - g a t e   t un ne l   f i e l d - e f f e c t   t r a ns i s t o r :   G a t e   t h r e s ho l d  v o l t a g e   m o de l i ng   a nd  e x t r a c t i o n, ”   J our n al   of   C e n t .   So ut h   U n i v e r s i t y ,   v o l .   21 ,   pp.   5 87 - 592 ,   F e b .   2014 .   [ 22]   Yu - C he n  L i ,   e t   al . ,   “ S t r a i n   a nd   D i m e ns i o n  E f f e c t s   o n  t he   T h r e s ho l d   V o l t a g e   o f   N a no s c a l e   F ul l y   D e pl e t e d   S t r a i ne d - S O I   T F E T s ” ,   A dv anc e s   i n   c onde ns e d  m at t e r   p hy s i c s ,  v o l .   2015 ,     pp.   1 - 6,   20 15 .     [ 23]   N .   P .   M a i t y   e t   al . ,   “ A n  a n a l y t i c a l   m o de l   f o r   t he   s u r f a c e   po t e nt i a l   a nd   t hr e s ho l d   v o l t a g e   o f   a   do ubl e - g a t e   h e t e r o j unc t i o n  t unn e l   F i nF E T ” ,   J o ur n al   o f   c om pu t a t i ona l   e l e c t r on i c s ,   v o l . 18 ,   pp .   6 5 - 75,   201 9.     [ 24]   S a m a n t ha   S a ho o   e t   al . ,   “ A n  a c c ur a t e   d r a i n  c ur r e n t   m o de l   f o r   s y m m e t r i c   do ubl e   g a t e   t unn e l   F E T   u s i ng   e f f e c t i v e   t unn e l i ng   l e ng t h ” ,   N an os c i e nc e   an d  N ano t e c hno l og y - A s i a ,   v o l .   9 , pp .   85 - 91,   2 019 .   [ 25]   Y .   G ua n   e t   al .,  “ A n  a c c ur a t e   a n a l y t i c a l   m o de l   f o r   t u nne l   F E T   o u t p ut   c ha r a c t e r i s t i c s , ”   I E E E   E l e c t r on   D e v i c e   L e t t . ,   v o l .   40,   p p.   10 01 – 1 004 ,   2019 .                 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m p  E n g     IS S N :   2088 - 8708       T hr e s hol d   v o l t ag e   m ode l   f or   h e t e r o - ga t e - di e l e c t r i c   t un ne l i ng   f i e l d  e f f e c t   t r ans i s t or s   ( A j a y   K um ar   S i ngh )   1771   B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S         Dr .   A j ay   K u m ar   S i n gh   i s   w o r k i ng   a s   a n  A s s o c i a t e   P r o f e s s o r   i n  F a c ul t y   o f   E ng i ne e r i ng   a nd  T e c hno l o gy ,   M ul t i m e d i a   U ni v e r s i t y - M a l a y s i a   s i nc e   20 14 .   H e   ha s   s upe r v i s e d   4  P hD s   a nd   6  M a s t e r   t he s e s .     H i s   a r e a s   o f   i n t e r e s t   a r e   m o de l i ng   o f   s u bm i c r o n  M O S   de v i c e s ,   L o w   po w e r   V L S I   c i r c ui t   de s i g n  a nd   R e n e w a b l e   e ne r gy   s o ur c e .   H e   h a s   p ubl i s he d   m o r e   t ha n  8 0   r e s e a r c h   pa pe r s   i n   v a r i o us   I nt e r na t i o na l   J o ur na l s   a n d   c o nf e r e nc e s .   D r   S i ng h  h a s   s e r v e d   i n   m a ny   t e c hni c a l   c o m m i t t e e s   o f   I nt e r na t i o na l   c o nf e r e nc e s   a n d  r e v i e w e r   i n   m a ny   j o ur na l s .   H e   ha s   a u t ho r e d   3   bo o ks   a n d  c o nt r i bu t e d   t w o   c ha pt e r s   i n   e d i t e d   bo o k.   D r   S i ng h  i s   s e ni o r   m e m be r   o f   I E E E   a n d  F e l l o w - I E T   ( I ndi a ) .           Mr .   T an   C h u n   F u i   i s   a c a de m i c i a n   i n  M u l t i m e d i a   U ni v e r s i t y ,   M e l a ka .   H e   c o m pl e t e d  h i s   B a c he l o r   o f   S c i e nc e   i n   M a t he m a t i c s   ( B S c   H o no ur s ) ,   i n   t he   a r e a   o f   A ppl i e d  M a t he m a t i c s   i n  y e a r   200 9  f r o m   U ni v e r s i t i   T e k no l o g i   M a l a y s i a   ( U T M ) . .   H e   o b t a i ne d   a   M a s t e r   o f   S c i e nc e   i n   E ng i ne e r i ng   M a t he m a t i c s ,   i n  t he   a r e a   o f   N o n - l i ne a r   W a v e s   a nd   S o l i t o ns .   A t   pr e s e nt   h e   i s   p ur s ui ng   hi s   P hD   f r o m   MMU - M e l a ka   o n  t he   p r o bl e m   r e l a t e d  t o   t he   H G D   T F E T   d e v i c e .             T an   W e e   X i n   W i l s o n   hi s   b a c he l o r   d e g r e e   i n  E l e c t r o n i c   E ng i ne e r i n g   f r o m   M ul t i m e d i a   U ni v e r s i t y - M e l a k a - M a l a y s i a .   H e   w a s   a   R e s e a r c h   A s s i s t a nt   i n  C e n t e r   o f   C o m m uni c a t i o n  s y s t e m   a nd   I C s   D e s i g n - M ul t i m e d i a   U n i v e r s i t y .   M r   T a n  w a s   a l s o   R e s e a r c h  I nt e r n   i n  E D A   L a b,   N a t i o na l   C hung   C h e ng   U ni v e r s i t y ,   T a i w a n .   A t   p r e s e n t   h e   i s   a   T a pe o ut   e ng i ne e r   i n   G L O B A L F O U N D R I E S -   S i ng a po r e .   H i s   i n t e r e s t   i s   i n   I C   D e s i g n/ pr o c e s s   a nd   A na l o g / D i g i t a l   c i r c ui t   de s i g n.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.