Estudo do efeito de elevação atípica da transcondutância na região linear de polarização em dispositivos SOI nMOSFETs ultra-submicrométricos (2008)
- Authors:
- Autor USP: AGOPIAN, PAULA GHEDINI DER - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PSI
- Subjects: CIRCUITOS INTEGRADOS MOS; MICROELETRÔNICA
- Language: Português
- Abstract: Este trabalho apresenta o estudo do efeito de elevação atípica da transcondutância na região linear de polarização devido ao efeito de corpo flutuante induzido pela porta (Gate Induced Floating Body Effect - GIFBE) de transistores da tecnologia SOI nMOSFET. Este estudo foi realizado com base em resultados experimentais e em simulações numéricas, as quais foram essenciais para o entendimento físico deste fenômeno. Além de contribuir com a explicação física deste fenômeno, neste trabalho, o novo efeito de corpo flutuante é explorado em diferentes estruturas (transistor de porta única, transistor de porta gêmea, transistor de múltiplas portas e transistores de canal tensionado), diferentes tecnologias e em função da temperatura (100K a 450K). A partir do estudo realizado em dispositivos SOI de porta única analisou-se a influência das componentes da corrente de porta que tunelam através do óxido de porta do dispositivo, o potencial da região neutra do corpo do transistor, a taxa de recombinação de portadores, o impacto da redução da espessura do óxido de porta e também as dimensões físicas do transistor. Na análise feita para a redução do comprimento de canal, verificou-se também que o GIFBE tende a ser menos significativo para dispositivos ultra-submicrométricos. Analisou-se também o efeito da elevação atípica da transcondutância para transistores SOI totalmente depletados, para os quais, este efeito ocorre apenas quando a segunda interface está acumulada, para as duastecnologias estudadas (65nm e 130nm). A análise dos dispositivos de porta gêmea, que tradicionalmente são usados com a finalidade de minimizar o efeito de elevação abrupta de corrente de dreno, mostrou uma redução do GIFBE para este tipo de estrutura quando comparada à de porta única devido ao aumento da resistência série intrínseca a estrutura. O efeito de corpo flutuante também foi avaliado em função da temperatura de operação dos dispositivos. ) Para temperaturas variando de 100K a 450K, notou-se que o valor do limiar de GIFBE aumentou tanto para temperaturas acima de 300K quanto abaixo da mesma. Quando estes resultados são apresentados graficamente, observa-se que o comportamento do limiar de GIFBE com a temperatura resulta no formato de uma letra "C", onde o valor mínimo está a 300K. Este comportamento se deve à competição entre o processo de recombinação e a degradação efetiva da mobilidade. Uma primeira análise do GIFBE em diferentes estruturas de transistores também foi realizada. Apesar dos transistores de canal tensionado apresentarem o efeito para valores menores de tensão de porta, este efeito se manifesta com menor intensidade nestes transistores, devido a alta degradação da mobilidade efetiva apresentada pelo mesmo. Entretanto, os resultados obtidos na avaliação dos transistores de múltiplas portas demonstram que a ocorrência do GIFBE depende fortemente da largura do Fin, da dopagem da região de canal e conseqüentemente do acoplamento das portaslaterais com a superior
- Imprenta:
- Data da defesa: 27.11.2008
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ABNT
AGOPIAN, Paula Ghedini Der. Estudo do efeito de elevação atípica da transcondutância na região linear de polarização em dispositivos SOI nMOSFETs ultra-submicrométricos. 2008. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2008. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-09022009-190025/. Acesso em: 19 set. 2024. -
APA
Agopian, P. G. D. (2008). Estudo do efeito de elevação atípica da transcondutância na região linear de polarização em dispositivos SOI nMOSFETs ultra-submicrométricos (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-09022009-190025/ -
NLM
Agopian PGD. Estudo do efeito de elevação atípica da transcondutância na região linear de polarização em dispositivos SOI nMOSFETs ultra-submicrométricos [Internet]. 2008 ;[citado 2024 set. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-09022009-190025/ -
Vancouver
Agopian PGD. Estudo do efeito de elevação atípica da transcondutância na região linear de polarização em dispositivos SOI nMOSFETs ultra-submicrométricos [Internet]. 2008 ;[citado 2024 set. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-09022009-190025/ - Análise do funcionamento dos dispositivos GC SOI MOSFET em baixas temperaturas
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