Modelisation du transport electronique dans les couches d'inversion des transistors mosfet

par FRANCOIS-XAVIER MUSALEM

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Patrice Hesto.

Soutenue en 1998

à Paris 11 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Ce travail concerne l'etude et la validation des modeles utilises pour simuler le transport electronique dans le canal d'inversion des transistors mosfet. Differentes methodes de simulation sont employees dans l'etude physique de ces composants : d'une part des methodes derive-diffusion, qui demandent une description analytique de la mobilite, et d'autre part des methodes stochastiques de type monte-carlo, qui exigent la connaissance des taux d'interactions. Apres la description des variations d'epaisseur d'oxyde et celles des charges a l'interface si/sio2 qui devient les porteurs dans le canal, nous presentons les deux approches de maniere critique : d'une part le modele analytique de mobilite cvt, largement utilise dans la litterature, et d'autre part le calcul des taux d'interactions resultant de ces variations. Le transport est caracterise par la mobilite effective, obtenue a partir des caracteristiques du transistor, ce qui nous permet de comparer les resultats obtenus par simulation et ceux experimentaux publies dans la litterature. Pour les electrons, la mobilite effective calculee a partir du modele cvt est en bon accord avec l'experience, avec les valeurs des parametres utilisees dans le logiciel atlas. Dans la methode monte-carlo et apres ajustement pour les electrons avec le logiciel monaco de l'ief, les valeurs des parametres sont proches des mesures publiees. Par contre, les valeurs des parametres du modele analytique pour les trous doivent etre ajustees pour obtenir un bon accord avec l'experience. Ensuite, le modele analytique pour les trous permet de decrire leur transport dans une structure a canal enterre sige contraint sur si. Les trous sont confines dans le canal loin de l'interface, avec une masse effective reduite. Les variations d'epaisseur d'oxyde perturbent peu le mouvement des porteurs dans le canal, et sont negligees dans le modele analytique. La mobilite effective ainsi calculee est en bon accord avec les resultats experimentaux publies.


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Informations

  • Détails : 204 P.
  • Annexes : 72 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-013668
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