Estudo do efeito do desalinhamento da máscara de porta sobre a corrente de dreno em MOSFETs com geometria de porta trapezoidal

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Sabbadin, D. S.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Centro Universitário da Fei, São Bernardo do Campo
• Palavras-chave em Português: Transistores; Porta trapezoidal
• Link de acesso: https://repositorio.fei.edu.br/handle/FEI/452

Este trabalho trata do estudo do efeito do desalinhamento da máscara de porta sobre as características elétricas dos MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), com formato de portas não retangulares. Para a parte experimental, alguns protótipos foram manufaturados em tecnologia CMOS, utilizando-se o programa educacional multiusuário de fabricação de circuitos integrados do MOSIS. A estrutura de teste triangular desalinhada é um arranjo de MOSFETs, com portas não retangulares, utilizável para extração do desalinhamento entre a porta do MOSFET e as demais estruturas, em função das diferenças de corrente de dreno. Embora tais estruturas tenham formatos não retangulares, que podem ser inadequados ao projeto de circuitos convencionais, a vantagem de se medir corrente em relação à tensão, as fazem muito úteis. Este trabalho foi executado em três etapas. Na primeira etapa foram simuladas estruturas tridimensionais em tecnologia Convencional (Bulk) e SOI (Silicon On Insulator) mantendo-se a largura de canal dos MOSFETs constante e variando-se os desalinhamentos de porta na faixa de 0 nm a 250 nm. Na segunda etapa foram simuladas estruturas Convencionais (Bulk) e SOI (Silicon On Insulator), com as medidas reais construídas pela tecnologia oferecida pelo programa de pesquisa do MOSIS, variando-se a largura de canal dos MOSFETs e deslocando a porta na faixa de 0 nm a 490 nm. Na terceira e última etapa foram realizadas medidas experimentais em 30 dispositivos de portas trapezoidais com dois drenos distintos e fonte em comum. Um modelo algébrico para cálculo de desalinhamento foi estudado e aferido a partir das medidas e simulações. Como resultado das simulações e medições constatou-se a precisão do modelo de desalinhamento estudado em ambas as tecnologias, Convencional (Bulk) e SOI (Silicon On Insulator).