Transistors CMOS decananométriques à canaux contraints sur silicium massif ou sur SOI : fabrication, caractérisation et étude du transport

par François Andrieu

Thèse de doctorat en Micro et nano-électronique

Sous la direction de Gérard Ghibaudo et de Thomas Ernst.

Soutenue en 2005

à Grenoble, INPG .

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  • Résumé

    Cette étude présente différentes architectures de transistors cMOS décananométriques à canal contraint sur Si massif ou sur isolant (SOI). Plus précisément, elle traite de la fabrication, de la caractérisation et du transport électronique dans ces dispositifs. En particulier, une architecture originale et performante de transistors à canal dual contraint directement sur isolant (sSDOI) jusqu'à des longueurs de grille de 15nm est proposée. Finalement, le transport électronique dans les transistors à canaux contraints est étudié expérimentalement. Cette étude démontre que la mobilité des porteurs dépend de la longueur de grille du transistor. De plus, d'autres paramètres électriques, technologiques ou mécaniques, principalement les résistances série, influent sur le transport dans les transistors courts. Une étude comparative approfondie du transport a été menée sur des transistors décananométriques à canal contraint par le substrat ou par les procédés technologiques.


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  • Titre traduit

    Fabrication, characterisation and study of the transport in sub-50nm strained channel CMOSFETs (Complementary Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors) on bulk or on SOI (Silicon On Insulator)


  • Résumé

    This study presents different strained short channel cMOSFETs on bulk Si or On Insulator (SOI). The fabrication, the characterization and the electronic transport in these devices are addressed. In particular, one original and high-performance cMOSFETs architecture with a dual strained channel Directly On Insulator (sSDOI) down to 15nm gate length is proposed. Finally, the electronic transport in strained channel transistors is experimentally studied. The carrier mobility is often different in long and short channel devices. Moreover, other electrical, technological or mechanical parameters, most of all the series resistance, impact the short channel transport. A detailed comparative study of the transport was performed on sub-100nm gate length transistors whose channel is strained by the substrate or by the process.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (183 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 169-183

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TS05/INPG/0108
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS05/INPG/0108/D
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