Projeto de amplificadores operacionais de transcondutância utilizando SOI FinFETs tensionados

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Ribeiro, Arllen dos Reis
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Amplificadores operacionais; Microeletronica; Nanotecnologia; Transistores de efeito de campo
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/244151

Visando circuitos com maiores performances e ocupando uma menor área, neste trabalho estudou-se o comportamento de um Circuito Operacional de Transcondutância projetado com SOI FinFETs tensionados. Para este estudo, foram utilizados transistores do tipo pFinFET e nFinFET com diferentes tamanhos de comprimento de canal, e também foram considerados dispositivos com canal tensionados e não tensionados. Sabe-se que o tensionamento mecânico tem como finalidade melhorar a mobilidade de elétrons e lacunas, porém além da mobilidade este tensionamento ocasiona alterações nos principais parâmetros dos dispositivos como: tensão limiar, inclinação sublimar, corrente de dreno, transcondutância e eficiência do transistor. Esses parâmetros estão ligados diretamente com o desempenho do circuito Amplificador Operacional de transcondutância (OTA) projetado, assim foi analisado de maneira comparativa o desempenho do OTA projetado com transistores tensionados e não tensionados. Três abordagens foram levadas em consideração para uma melhor análise comparativa do projeto do OTA considerando o tensionamento mecânico uniaxial: OTA projetado com FinFETs não tensionados, OTA projetado com FinFETs tensionados, mas considerando mesma corrente de polarização e OTA projetado com FinFETs tensionados considerando a mesma condição de inversão, onde a referência foi sempre o FinFET não tensionado. É válido ressaltar que estas análises foram feitas utilizando dispositivos com dois tamanhos de canais diferentes, 900nm e 150nm. A análise foi feita para avaliar a eficácia do tensionamento em diferentes tamanhos de comprimentos de canal e se o tensionamento mecânico é realmente uma técnica eficaz ao se tratar de circuitos analógicos operando com dispositivos nanométricos.