Reproducibility and Full TCAD Source
이 페이지는 발표자료의 각 연구 단계가 어떤 Sentaurus code set과 결과 데이터에 연결되는지 정리합니다.
1. Execution environment
- Synopsys Sentaurus T-2022.03
- Sentaurus Workbench
- SProcess
- SDevice
- SVisual
- Linux server accessed through MobaXterm
실행에는 유효한 Sentaurus license와 Workbench node/parameter 설정이 필요합니다.
Workbench variables
→ SProcess structure generation
→ TDR checkpoint inspection
→ SDevice Low-Vd / High-Vd simulation
→ Id–Vg and Ig–Vg output
→ SVisual metric extraction
→ DOE scalar comparison
→ portfolio CSV and figures
2. Code sets
| Code set | Purpose | Status |
|---|---|---|
| Presentation-stage DMG code | Lateral GateS/GateD 구현과 scaling 검증 | Final presentation baseline |
| SiO₂ gate-leakage code | GateS/GateD tunneling current 추출 | Verified successful run |
| High-K and gate-ratio code | High-K, ratio, corrected Vtgm, CC-DIBL | Main verified set |
| Variable-EOT extension | EOT-dependent HfO₂ thickness | Successful extension |
3. Main Workbench variables
Geometry and process
LgDMG_GapDMG_RatioSNWellGOxTimeLDD_DoseLDD_ESD_DoseSD_E
Electrical conditions
Wf_SWf_DVd_LowVd_High
Extended High-K study
EOT_Target
4. Presentation-stage DMG code
Files
Purpose
- GateS/GateD lateral structure formation
- independent work-function assignment
- Low-Vd and High-Vd Id–Vg sweep
- Vtgm, SS, gm, Ion, Ioff, Ion/Ioff and initial DIBL extraction
- Workbench DOE scalar output
Known limitations
- gate tunneling 미포함
- High-K 미포함
- corrected Vtgm 및 constant-current threshold 미포함
이 코드는 사용자가 보관한 SProcess, SDevice, SVisual command 문서와 대조했으며, 저장소에 축약돼 있던 SVisual은 발표 단계 전문으로 복원했습니다.
5. SiO₂ gate-leakage code
Files
Expected outputs
- standard Id metrics
IgSIgDIgTotal
Related result
6. High-K and gate-ratio verified code
Files
Main features
- SiO₂ interfacial layer 0.5 nm
- HfO₂ 5.64 nm
- EOT 약 1.6 nm
- normalized
DMG_RatioS - GateS/GateD NonLocal tunneling
- corrected Vtgm with
−Vd/2 - CC1 and CC2 constant-current threshold
- threshold crossing valid flag
- signed and absolute DIBL
Related results
Known limitations
- 2D planar concept model
- High-K absolute leakage calibration 미완료
- GAA·CFET 3D geometry 미포함
- process variability와 quantum confinement 미포함
7. Variable-EOT extension
EOT_Target에서 HfO₂ physical thickness를 계산해 1.6, 1.2, 1.0 nm 등의 후속 sweep을 수행하기 위한 확장입니다. SDevice와 SVisual은 verified High-K code를 재사용합니다.
8. Result files
| File | Content |
|---|---|
| Scaling baseline | 세 gate length의 Single–Dual baseline |
| Selected conditions | scale별 parameter-screening selected conditions |
| SiO₂ gate leakage | leakage-follow-up Id/Ig data |
| High-K comparison | same-EOT SiO₂–High-K comparison |
| Gate-ratio trade-off | GateS/GateD ratio raw comparison |
각 데이터의 단계와 혼합 금지 원칙은 Data Lineage에 기록했습니다.
9. Reproducibility boundary
동일 수치의 완전한 재현은 다음 요소에 영향을 받을 수 있습니다.
- Sentaurus version and material database
- license option
- Workbench node dependency and parameter registration
- mesh and numerical environment
- input/output naming convention
따라서 이 저장소는 연구 구현 논리, code structure, process sequence, metric extraction method, selected data provenance와 known limitation을 재현 가능하게 공개하는 데 초점을 둡니다.
AI assistance disclosure
OpenAI ChatGPT는 command 초안·수정, debugging 방향, metric-extraction logic, EOT 계산, 데이터 비교와 문서 구조화를 보조했습니다. 성공 여부와 최종 해석은 Sentaurus Workbench에서 직접 실행한 log, TDR, curve와 DOE output을 기준으로 판단했습니다.