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國立陽明交通大學 電子研究所 蘇彬所指導 黃士恩的 三五族及矽負電容場效電晶體的模型建立及探討 （2020），提出vt kt/q關鍵因素是什麼，來自於負電容場效電晶體、鰭式場效電晶體、三五族材料、量子侷限效應、汲極誘導勢壘降低、源極至汲極直接穿隧、量子電容、反鐵電、超薄體電晶體、背閘極。
而第二篇論文國立交通大學 電子研究所 蘇彬所指導 曾貴暘的 負電容場效應電晶體用於低電壓靜態隨機存取記憶體之分析 （2019），提出因為有 負電容電晶體、靜態隨機存取記憶體、二維電晶體、負電容效應的重點而找出了 vt kt/q的解答。
三五族及矽負電容場效電晶體的模型建立及探討
為了解決vt kt/q 的問題，作者黃士恩 這樣論述：
本論文採用量子力學解析模型，針對新穎的三五族負電容場效電晶體進行研究探討，以供將來的邏輯應用。考慮的量子力學效應，包括量子侷限效應、源極到汲極的穿隧電流以及量子電容的影響來評估次臨界狀態和導通狀態的特性。藉由解析模型與數值模擬交相驗證，我們探討並比較了不同三五族與矽材料之負電容場效電晶體的短通道效應和導通態特性及其對態效能的影響。透過我們的分析，深入瞭解負電容場效電晶體在邏輯應用中的優勢、限制和優缺點。由於量子侷限效應，臨界電壓(VT)對鰭寬(Wfin)的靈敏度對鰭式場效電晶體(FinFET)的未來發展至關重要。利用已驗證過的量子次臨界模型，我們研究了三五族和矽材料的金屬/鐵電/金屬/絕緣體
/半導體(MFMIS)型負電容鰭式場效電晶體(NC-FinFET)的VT對Wfin的靈敏度。研究結果表明，與FinFET相比，NC-FinFET在負電容的作用下，能具有更小的鰭寬變異性。此外，提升內部電壓放大(AV)的元件設計可用於進一步降低臨界電壓對鰭寬的靈敏度。隨著通道長度逐漸縮短，源極到汲極的穿隧電流的上升會影響靜止狀態附近的特性。對於在製程上更可行的金屬/鐵電/絕緣體/半導體(MFIS)型NC-FinFET，利用考慮了汲極耦合效應的量子次臨界模型，我們研究三五族與矽材料NC-FinFET源極到汲極的穿隧電流和與短通道效應。研究表明，由於負電容對電勢分佈和源極與汲極之間的隧穿距離的影響，
靜電完整性和源極到汲極的穿隧電流可以得到顯著改善。此外，隨著通道長度的減小，有著嚴重DIBL和SS的三五族元件，在負電容作用下可以更接近矽元件。另外，利用與數值模擬相吻合的理論計算，我們對三五族 NC-FinFET的反轉電荷(Qinv)特性和量子電容引起的反轉電荷損耗進行了研究。由於三五族雙閘極元件的二維狀態密度使其具有階梯狀的反轉電容，NC-FinFET在電容匹配中有著至關重要的作用。我們的研究表明，在負電容的作用下，反轉電荷會隨著鐵電極化(Pr)的增加而上升。此外，負電容效應對於三五族元件的反轉電荷提升程度比矽元件還大，因此可降低NC-FinFET的量子電容引起的反轉電荷損耗。為了在較低的
電源電壓下達到更好的導通狀態性能，我們提出可以利用反鐵電/鐵電(AFE / FE)閘極堆疊來設計NC-FinFET的S曲線以提高導通狀態電流。利用我們發展的短通道兼容BSIM-CMG的MFIS型AFE / FE堆疊NC -FinFET模型，分析了AFE / FE堆疊NC-FinFET的電容匹配和導通狀態特性以及基於IRDS的預測。其中，局部電荷分佈效應已考慮在汲極電流模型中。我們的研究表明，除了擁有與單層NC-FinFET相似的次臨界擺幅，AFE / FE閘極堆疊可改善較高閘極偏壓時的電容匹配。因此，可以達到更高的導通狀態電流，這也代表了將來在電路中對電源電壓的進展具有長期的益處。除了NC-F
inFET，我們還研究了超薄絕緣負電容場效電晶體(UTB NCFET)的背閘極效應和通道長度的微縮性。利用數值模擬驗證過的量子次臨界理論模型，研究了三五族和矽材料NCFET的背閘極調製VT特性。研究表明，NCFET的body-factor可能為負，並且其絕對值對BOX厚度的依賴性比MOSFET還弱。此外，還分析了NCFET的SS與Lg之間的non-monotonic關係。研究表明，通過減小通道厚度、反向背閘極偏壓或增加鐵電極化，可以緩解非線性的次臨界I-V特性，從而可改善NCFET元件的微縮性。
負電容場效應電晶體用於低電壓靜態隨機存取記憶體之分析
為了解決vt kt/q 的問題，作者曾貴暘 這樣論述：
此論文利用已發展之二維負電容場效電晶體模型，進一步分析負電容效應對6T靜態隨機存取記憶體之影響。我們的研究發現，因負電容效應所引起的負DIBL特性，會產生陡峭且具有磁滯特性的輸出轉換曲線。運用此特性在次臨界區間操作時，可以同時增加記憶體單元讀取和寫入的穩定性。然而，此記憶體單元在低電壓操作時可能會因磁滯曲線的出現而導致寫入時的穩定性變差。我們提出可以藉由寫入輔助電路或是背閘極偏壓的方式來增加其穩定性，並且因為負電容電晶體的次臨界擺幅較低的關係，使用輔助電路技術時擁有較高的靈敏度。我們發現負電容的強度並非是越強越好，在DIBL≈ 20 mV/V時，讀取和寫入會有較大的穩定性。另外，我們進一步分
析磁滯型負電容場效電晶體在6T靜態隨機存取記憶體上的應用。我們提出可以利用此種電晶體來當作混合式靜態隨機存取記憶體的傳值電晶體。因為鐵電材料的極化磁滯特性會顯現在輸出電流上，使得電晶體會因操作方向為順向或反向而產生兩種不同臨界電壓的輸出電流曲線。我們發現利用此種特性所模擬出的混合式靜態隨機存取記憶體，可以大幅提升讀取和寫入時的穩定性，然而也因為讀取時的電晶體擁有較高臨界電壓的關係，此種混和式記憶體會具有較慢的讀取速度，而對於寫入速度和漏電功耗會有明顯的改善。