Etude du transport dans les transistors MOSFETs contraints : modélisation multi-échelle

par Maxime Feraille

Thèse de doctorat en Dispositifs de l'électronique intégrée

Sous la direction de Alain Poncet.

Le jury était composé de Alain Poncet.


  • Résumé

    La réduction des dimensions des transistors MOSFETs, briques de base des circuits intégrés, ne permet plus d’améliorer efficacement leurs performances. Des leviers technologiques ont été mis en place dans les procédés de fabrication de ces transistors pour y remédier. L’introduction intentionnelle de contraintes constitue l’une de ces solutions. De fait, l’orientation des contraintes en fonction de la direction du canal influence fortement les propriétés de transport des transistors MOSFETs. Par une approche multi-échelle, cette thèse précise la nature physique du transport de charge dans les dispositifs MOFSETs sous contrainte. En effet, des méthodes de calculs de structures de bandes développes au cours de cette thèse mettent en évidence des perturbations de la structure électronique sous contrainte. L’influence des structures de bandes modifiées sur les propriétés de transport a, par la suite, été analysée à l’aide de simulations avancées (Monte Carlo et formule de Kubo-Greenwood). Les résultats théoriques obtenus ont été confrontés aux données expérimentales de flexion à quatre pointes (Water Bending), mesurées au cours de cette thèse. Il apparaît clairement que la prise en compte du couplage complexe des effets de confinement quantique et de contrainte joue un rôle essentiel dans la modélisation des propriétés de transport dans les dispositifs MOSFETs actuel. Enfin, chaque étape de modélisation a donné lieu à une discussion des domaines de validité des outils simulations couramment utilisés, à ce jour, dans l’organisation industrielle de la modélisation des propriétés de transport dans les dispositifs MOSFETs sous contrainte.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (302 p.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées (Villeurbanne, Rhône). Service Commun de la Documentation Doc'INSA.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : C.83(3498)
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