Etude en haute temperature des transistors mos submicroniques fabriques sur silicium sur isolant

par GUENTER REICHERT

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Sorin Cristoloveanu.

Soutenue en 1998

à l'INP GRENOBLE .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'objetctif de cette these est la caracterisation et la modelisation des transistors mos-soi completement depletes dans la gamme des hautes temperatures (25c - 300c). Le premier chapitre est un bref rappel des principaux avantages de la technologie soi pour des applications hautes temperatures. Une relation entre les modeles empirique et physique de la mobilite effective des porteurs est etablie dans le deuxieme chapitre. Cette relation explique le role de trois principaux mecanismes de collisions dans le modele empirique ainsi que la variation de ses parametres avec la temperature. Le troisieme chapitre est relatif a la variation de la tension de seuil (v#t#1) et du swing (s) avec la temperature. Nous etudions la sensibilite a la temperature de v#t#1 et de s en fonction de la longueur de canal, de l'epaisseur du film et de la polarisation de la grille arriere. La difference entre des transistors a canal d'inversion et d'accumulation est egalement discutee. Dans le dernier chapitre nous developpons une methode pour l'extraction du gain du transistor bipolaire parasite. En nous basant sur les valeurs experimentales, nous presentons un modele pour le gain en fonction de la temperature et des polarisations de drain et de grille. Ensuite, nous proposons une technique pour la separation des effets de canal court, de substrat flottant et d'auto-echauffement en utilisant la variation de la conductance de sortie avec la temperature. En conclusion, nos etudes ont montre que la technologie soi completement depletee repond a toutes les exigences des circuits integres hautes temperatures. Cependant l'optimisation des dispositifs est indispensable pour garantir le fonctionnement correct des circuits aux tres hautes temperatures.


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Informations

  • Détails : 189 P.
  • Annexes : 93 REF.

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