Moderne Transistoren (FinFET, GAA)

Warum werden SiGe oder Germanium anstelle von Silizium als Kanalmaterial für pMOS erwogen und eingesetzt?

  1. AWeil die Löcherbeweglichkeit hoch ist
  2. BWeil die Elektronenbeweglichkeit sehr niedrig ist
  3. CWeil das Material billig ist
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Antwort: A. Weil die Löcherbeweglichkeit hoch ist

Germanium und SiGe haben eine kleine effektive Masse der Löcher und eine höhere Löcherbeweglichkeit als Silizium, wodurch sich der Ansteuerstrom von pMOS erhöhen lässt. SiGe hat Eigenschaften nahe Silizium und lässt sich leicht in bestehende Prozesse einbauen; die Verschiebung der Bandlage hilft zudem bei der Einstellung der Schwellspannung in Kombination mit Metal-Gates, weshalb es in fortschrittlichen Prozessen als pMOS-Kanal eingesetzt wird. Auch Kanäle aus 100 % Ge werden erforscht.

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