Moderne Transistoren (FinFET, GAA)

Wie heißt das Phänomen, bei dem in feinen Transistoren die Schwellspannung durch statistische Schwankungen von Zahl und Lage der Dotieratome im Kanal streut?

  1. ARandom Dopant Fluctuation (RDF)
  2. BElektromigration
  3. CZeitabhängiger dielektrischer Durchbruch (TDDB)
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Antwort: A. Random Dopant Fluctuation (RDF)

Werden Transistoren kleiner, enthält der Kanal nur noch einige zehn bis hundert Dotieratome, und durch zufällige Schwankungen von deren Zahl und Anordnung streut die Schwellspannung um einige zehn mV. Die Streuung ist ungefähr proportional zu „1/√(Gate-Fläche)“ (Pelgrom-Gesetz) und wird besonders in Schaltungen wie SRAM zum Problem, die viele Bauelemente minimaler Größe nutzen. FinFET und FD-SOI, die einen undotierten Kanal erlauben, sind auch in dieser Hinsicht vorteilhaft.

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