报告题目:新兴纳米MOS器件的“原子尺度”量子模拟
时 间:10月26日(星期一)上午10:00-12:00
报告摘要:随着场效应晶体管制造的进一步精细化,量子效应已经被普遍认为不可忽略并将主导亚十纳米器件物理。一方面,量子效应(量子限制、源漏隧穿等)影响和制约着纳米MOS器件的性能;另一方面,量子隧穿成为新兴TFET的工作原理,打破了传统的玻尔兹曼限制,使得低功耗IC成为可能。因此,要在下一代器件研制中取得突破,就必须深入理解器件中的量子效应和量子机制,基于量子力学进行器件建模。报告将介绍我们在纳米MOS器件量子模拟方法及其应用研究方面的工作:(1)基于“原子性”经验赝势理论的百万原子器件模拟,早期工作运用该方法研究了纳米MOSFET器件中的量子效应,最近基于经验赝势理论建立了III-V族TFET的量子模拟方法;(2)基于密度泛函量子输运的带间隧穿器件模拟,研究了InAs及过渡金属硫化物(TMD)中的带间隧穿物理,发现TCAD广泛采用的WKB方法并不能准确描述带间隧穿物理过程,进行了TMD-TFET的性能预测并提出了基于原子空位缺陷的性能优化。
报告人简介:姜向伟,中国科学院半导体研究所副研究员。2010年12月毕业于中国科学院半导体研究所,获凝聚态物理博士学位。2011年1月至今工作于中国科学院半导体研究所超晶格国家重点实验室,其中2012年2月至2013年8月在美国劳伦斯伯克利国家实验室合作研究。主要从事微纳米电子器件物理理论研究。提出了纳米MOS器件的大规模“原子尺度”量子模拟方法用于新型纳米器件的性能预测和优化,最新研究成果入选2015年度国际电子器件领域顶级会议IEDM论文;在美合作研究期间提出了一种“原子尺度”泊松方程大规模并行算法,正被普林斯顿大学用于实现百万原子的密度泛函材料计算。在Appl. Phys. Lett., Adv. Elect. Mater., IEEE Trans. Elect. Dev., IEDM等学术期刊及国际会议上发表论文20篇。目前承担有国家自然科学基金面上项目(项目负责人)、973项目/国家安全重大基础研究计划(子课题负责人)、国家重大科研装备研制项目及中国科学院多个科研项目。