Etudes theoriques par simulation monte carlo 3d de la sensibilite aux irradiations des technologies cmos/soi

par CHRISTOPHE BRISSET

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Patrice Hesto.

Soutenue en 1994

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Cette etude theorique concerne l'effet des rayonnements d'ions lourds sur le fonctionnement des inverseurs et des points memoires statiques cmos. L'interaction d'une particule energetique avec la matiere conduit a la creation de paires electron-trou. Les caracteristiques essentielles des porteurs crees sont leurs tres fortes densites, leurs grandes energies (quelques ev) et le caractere tres localise de leur zone de creation. Le caractere tridimensionnel du passage d'un ion lourd dans un dispositif nous a conduit a faire evoluer le simulateur particulaire de type monte carlo de l'institut d'electronique fondamentale afin de pouvoir simuler des structures en trois dimensions dans l'espace geometrique. Afin de limiter l'encombrement memoire et le temps de simulation, le transistor non irradie a ete simule par un modele electrique dont les elements ont ete obtenus a partir de simulations monte-carlo. La simulation sous irradiation d'un inverseur cmos/soi avec des contacts de canal nous a permis de mettre en evidence la grande sensibilite de l'inverseur lorsque les transistors bloques sont irradies et le peu d'effet de l'irradiation sur les transistors initialement passants. Pour cette technologie, un point memoire statique bascule pour un transfert d'energie lineique (tel) de l'ordre de 15 mev. Cm#2. Mg##1 ce qui est tout a fait compatible avec les resultats experimentaux. Nous avons egalement etudie un inverseur sous irradiation en technologie soi totalement deserte ou fully-depleted. Bien que la technologie a transistors totalement desertee offre l'avantage d'avoir un volume des zones actives reduit, l'absence de prise de canal fait que les porteurs minoritaires generes ne peuvent etre evacues. Il en resulte un changement de l'etat logique qui, dans le cas d'un inverseur durerait pendant un temps de l'ordre de la duree de vie des minoritaires et qui, dans le cas d'un point memoire, perdurerait


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Informations

  • Détails : 223 P.
  • Annexes : 56 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Accessible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-011713
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