Estudo do comportamento da resistência série e desenvolvimento de novos métodos de caracterização elétrica em dispositivos SOI MOSFET.

• Ano de defesa: 2001
• Autor(a) principal: Nicolett, Aparecido Sirley
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Caracterização elétrica; Electrical characterization; Transistores; Transistors
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-12112024-155429/

Neste trabalho, é estudado o comportamento da resistência série em transistores SOI NMOSFETs de camada fina, em função das polarizações aplicadas ao substrato e à porta, aliados aos efeitos de baixas temperaturas. Os resultados obtidos desse estudo possibilitaram o desenvolvimento de três novos métodos de caracterização elétrica, os quais foram validados com o auxílio de um simulador numérico bidimensional e aplicados experimentalmente em dispositivos SOI NMOSFETs. Estes dispositivos foram implementados com tecnologia SOI CMOS de 0,5 ´MICROMETROS´. O primeiro método proposto permite a extração da concentração efetiva de dopantes das regiões de LDD (NLDD), utilizando a influência da polarização do substrato dentro destas regiões. Um erro máximo de 11 % foi observado nas simulações numéricas bidimensionais, quando os resultados obtidos pelo método foram comparados com os simulados. Uma análise de sensibilidade do método, em relação aos parâmetros de processos e elétricos, foi realizada, e os resultados obtidos mostraram sua aplicabilidade. O segundo método proposto permite a extração das espessuras da camada de silício (tSi) e do óxido de porta (toxf). Neste caso, tanto os efeitos provocados pelas tensões aplicadas ao substrato como na porta foram utilizados. Um erro máximo de 3% foi observado para tSi e de 15% para toxf nas simulações numéricas bidimensionais, quando os resultados obtidos pelo método foram comparados com os simulados. A análise de sensibilidade do método foi realizada, em relação aos parâmetros de processos e elétricos, e os resultados obtidos mostraram sua aplicabilidade. O terceiro método permite a extração das densidades de cargas efetivas nos óxidos de porta (Qox1) e enterrado (Qox2). Um erro máximo de 10 % foi observado para Qox1 e de 15% para Qox2, quando os resultados obtidos pelo método foram comparados com os simulados. ) A análise de sensibilidade do método foi realizada, em relação aos parâmetros de processos e elétricos, e os resultados obtidos mostraram sua aplicabilidade. O terceiro método permite a extração das densidades de cargas efetivas nos óxidos de porta (Qox1) e enterrado (Qox2). Um erro máximo de 10% foi observado para Qox1 e de 15% para Qox2, quando os resultados obtidos pelo método foram comparados com os simulados. Uma análise de sensibilidade do método foi realizada, obtendo-se resultados que validaram o método proposto. Uma característica comum a todos os métodos propostos neste trabalho é a sua simplicidade de implementação, para a obtenção de parâmetros importantes dos dispositivos SOI MOSFETs.