첨단 트랜지스터(FinFET과 GAA)
핀이나 나노시트의 두께를 수 nm까지 얇게 했을 때 생기는 양자 가둠 효과의 영향으로 올바른 것은?
- A실효 밴드갭이 커지고 문턱 전압이 변화한다(두께의 편차가 문턱 전압의 편차가 된다)
- B전자의 전하가 늘어난다
- C실리콘이 금속이 된다
정답과 해설 보기
정답: A. 실효 밴드갭이 커지고 문턱 전압이 변화한다(두께의 편차가 문턱 전압의 편차가 된다)
채널의 두께가 수 nm가 되면 전자의 에너지가 이산적인 준위로 양자화되고, 가장 낮은 준위가 전도대 바닥보다 들려 올라가 실효 밴드갭이 커집니다. 들려 올라가는 양은 두께의 제곱에 반비례하므로, 두께 5 nm 전후에서는 단 1원자층(약 0.3 nm)의 차이로도 문턱 전압이 수십 mV 변하기도 합니다. 그래서 핀이나 나노시트 두께의 정밀한 제어가 중요합니다.
- A. 맞습니다. 실효 밴드갭이 커져 문턱 전압이 변합니다.
- B. 전자 1개의 전하는 변하지 않습니다.
- C. 실리콘이 금속이 되는 것은 아닙니다.