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나노소자의 밴드구조 영향 – NEMO5 활용 사례

반도체 소자 및 회로 엔지니어는 전통적으로 밴드 가장자리와 유효 질량을 고정된 기본 물질 파라미터로 생각합니다. 그러나 나노미터 소자에서 이 두 파라미터는 설계에 의해 수정할 수 있습니다. 이러한 파라미터를 제어하고 소자의 성능을 개선하기 위해 새로운 물질과 기하학적 구조가 설계에 도입됩니다. 기초 물질에 대한 원자 표현은 이러한 밴드 구조 효과에 대한 근본적이고 신속한 수치 평가를 가능하게 합니다. 밴드 구조를 벗어나면 더 이상 전자와 홀을 고전적인 입자나 밀도라고 생각할 수 없으며, 부분적 평형 상태에 있다고 볼 수 없습니다. 지난 25년간의 새로운 소자 모델링 방식과 기술을 NEMO (Nanoelectronic Modeling)라 칭합니다. NEMO는 NEGF (Non-Equilibrium Greens Function Formalism)와 원자의 강력한 결합을 오늘날의 최첨단 소자 모델링으로 확립하였습니다. NEMO의 연구 개발은 항상 실험적인 소자 검증과 연계되었습니다. 이번 시간에 나노미터 수준에서 밴드 구조가 어떻게 변경되는지, 그리고 소자의 성능에 어떤 결과를 가져오는지 설명합니다.

다음 사항을 살펴봅니다.

  • 비 포물선 밴드 구조가 정량화 및 터널링에 미치는 영향
  • 나노와이어의 모양과 결정 방향에 대한 유효 질량과 밴드 가장자리의 의존성
  • 배리어 상단의 비평형 전송이 트랜지스터 설계에 미치는 영향
  • 결정 방향을 통한 누설 전류 설계

발표

Gerhard Klimeck 교수는 퍼듀 대학교 전기 및 컴퓨터 공학 교수로서, 예측 물질 및 소자 센터(c-PRIMED, Center for Predictive Materials and Devices)와 컴퓨터 나노기술 네트워크 (NCN, Network for Computational Nanotechnology)의 레일리 소장을 겸하고 있습니다. 온라인 시뮬레이션, 교재, 세미나를 통해 매년 전 세계 140만 명 이상의 방문객에게 서비스를 제공하는 nanoHUB.org 의 기술적 개발과 전략을 지도합니다. NASA/JPL과 Texas Instruments에서 NEMO 툴 개발을 주도하기도 하였습니다. 500개 이상의 검토 저널과 공식 회의록에 기록된 그의 연구는 15,000번 이상 인용되었으며, Google Scholar에서의 인용 h-인덱스는 60을 나타내고 있습니다. 또한, IEEE, 미국 물리학회, 물리연구소의 회원으로 활동하고 있습니다.

일시: 2018년 12월 12일
장소: 온라인
시각: 3:00am-4:00am (한국 시각)
언어: 영어

참석 대상

전자 소자를 나노미터 수준으로 할 때의 근본적인 현상에 관심있는 학자, 엔지니어 및 경영진