Etude, réalisation et caractérisation du transistor à grille suspendue à canal d'accumulation

par Michaël Collonge

Thèse de doctorat en Micro et nano-électronique

Sous la direction de Gérard Ghibaudo.

Soutenue en 2010

à Grenoble, INPG .


  • Résumé

    Dans le contexte actuel de la microélectronique favorable à l'émergence de nouvelles architectures, le transistor MOS à grille suspendue à canal d'accumulation apparaît comme un candidat attractif pour les applications à faible consommation. La modulation électro-mécanique de sa capacité de grille lui confère une pente de commutation inférieure à la limite théorique du transistor MûS standard de 60mV/décade, accessible à priori à faible polarisation. L'objectif de cette thèse a été d'évaluer ses performances pour les applications à faible consommation. Un travail de modélisation analytique et de simulation numérique a permis d'étudier son fonctionnement à faibles dimensions (LG = 25nm) et d'en déterminer un dimensionnement opérationnel. Le premier démonstrateur électrique de cette architecture a été fabriqué, à des dimensions agressives (LG = 50nm, TGap = 20nm). Sa caractérisation a démontré des pentes de commutation abruptes, observées pour des tensions inférieures à 5V.


  • Résumé

    Ln the present trends of Microelectronics favorable to the emergence of new architectures, the suspended gate transistor with accumulation channel appears as an attractive candidate for low power applications. The electro-mechanical modulation of its gate capacitance endows it a switching slope lower than the theoretical limit of the MOS transistor equal to 60mV/decade, reachable a priori for low bias. The target ofthis thesis had been to evaluate its performances for low power applications. An analysis based on analytical modelling and numerical simulation allowed to study its operation at short dimensions (LG = 25nm) and to determine an operative design. First electrical demonstrator of this device was fabricated, with agressive dimensions (LG = 50nm, T Gap = 20nm). Its characterization demonstrated abrupt switching slopes, for biases lower than 5V.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (217 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 159 réf.

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS10/INPG/0017/D
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  • Cote : TS10/INPG/0017
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