Caractérisation physico-chimique, simulation et modélisation d'une technologie analogique avancée BICMOS

par Marc Tarabbia

Thèse de doctorat en Electronique

Sous la direction de Jean-Claude Dupuy.


  • Résumé

    Ce travail a pour objectif l'étude et compréhension des phénomènes physico-chimiques apparaissant au cours de la fabrication de circuits intégrés analogiques bipolaires. Une certaine maîtrise de ces phénomènes nous a permis d'inclure sur la filière existante de nouvelles structures. Les propriétés de nouvelles structures à leur tour analysées offrent plus de facilités et de possibilités aux concepteurs de circuits. La modélisation physico-chimique (SUPREM, SUPRA) et électrique (SEDAN, PISCES) a été réalisée après amélioration des et vérification des liens entre eux. Les nouvelles étapes introduites dans le procédé afin de construire des structures de type MOS ont été contrôlées par simulation et notamment dans la conservation des performances des cellules de base bipolaire. La confirmation des résultats de_ces simulations a pu être vérifiée par les mesures de profils de dopants (SIMS) et les mesures électriques sur silicium, ce qui a démontré la faisabilité d'intégrer des transistors de type NMOS et PMOS sur notre filière bipolaire. Conjointement, par souci de simplification dans la conception des circuits et de complémentarité des cellules bipolaires nous avons introduit plusieurs options de transistors PNP verticaux isolés. Au niveau actuel de notre travail, sur cette structure subsistent encore des option à affiner.

  • Titre traduit

    = Physico-chemical cbaracterization simulation and modelization of an BICMQS Advanced Analogue Technology


  • Résumé

    The goal of this study is to understand the physico-chemical phenomenon induced by the manufacturing of bipolar analogue integrated circuits. This study helps us to introduce new structures on the process flow. The electrical characteristics of new cells supply more freedom to designers and simplify the layout of circuits. The process modelization (SUPREM and SUPRA) and device simulation (SEDAN and PISCES) were done by improving default parameters and checking links between each of them. New steps introduce with in to process flow to make MOS structures were monitored by simulation. It checks the conservative basic bipolar cells performances. SIMS profiles and electrical measurements verify the simulation results. The feasibility of the integration of NMOS and PMOS on the bipolar process flow is done. We have introduce an isolated vertical PNP to simplify integrated circuit design and to get full complementary bipolar structures. Some process options remain to be defined.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (164 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.P. 166-175

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées (Villeurbanne, Rhône). Service Commun de la Documentation Doc'INSA.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : C.83(1486)
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