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Estudo do ponto invariante com a temperatura (ZTC) em UTBB SOI nMOSFETs (2017)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: MACAMBIRA, CHRISTIAN NEMETH - EP
  • USP Schools: EP
  • Sigla do Departamento: PSI
  • Subjects: TRANSISTORES; SILÍCIO; TEMPERATURA
  • Language: Português
  • Abstract: Este trabalho tem como objetivo estudar o ponto invariante com a temperatura (ZTC - Zero Temperature Coefficient) para transistores com estrutura SOI UTBB (Silicon-On-Insulator Ultra-Thin Body and BOX) nMOSFETs em relação à influência do plano de terra (GP-Ground Plane) e da espessura do filme de silício (tSi). Este estudo foi realizado nas regiões linear e de saturação, por meio da utilização de dados experimentais e de um modelo analítico. Parâmetros elétricos, como a tensão de limiar e a transcondutância foram analisados para verificar a influência do plano de terra e da espessura de filme de silício (tSi), e para estudar a polarização, entre porta e fonte, que não varia com a temperatura (VZTC). Foram utilizados dispositivos com (concentração de 1018 cm-3) e sem (concentração de 1015 cm-3) plano de terra em duas lâminas diferentes, uma com 6 nm de tSi e outra com 14 nm de tSi. Foi observado, que a presença do GP aumenta o valor de VZTC, devido ao fato do GP eliminar os efeitos de substrato no dispositivo aumentando a tensão de limiar do mesmo, e este, é diretamente proporcional a VZTC. O VZTC mostrou ser inversamente proporcional com a diminuição do tSi. Todos os resultados experimentais de VZTC foram comparados com o modelo. Foi observada uma boa concordância entre os VZTC de 25 ºC a 150 ºC, sendo que o desvio padrão foi menor que 81 mV em todos os casos estudados. Para se observar o efeito de substrato na tensão de limiar foi utilizado um modelo analítico que leva em consideração o efeito da queda de potencial no substrato, o efeito de confinamento quântico e parâmetros do dispositivo a ser modelado. O VZTC mostrou ser maior na região de saturação devido ao aumento da transcondutância e da polarização entre dreno e fonte (VDS), em ambos dispositivos (com e sem GP), chegando a ter um aumento de 360 mV em alguns casos.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 16.02.2017
  • Acesso online ao documento

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    EPBC31200043297FD-6920 versão corr.
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    • ABNT

      MACAMBIRA, Christian Nemeth; MARTINO, João Antonio. Estudo do ponto invariante com a temperatura (ZTC) em UTBB SOI nMOSFETs. 2017.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2017. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-13042017-114758/pt-br.php >.
    • APA

      Macambira, C. N., & Martino, J. A. (2017). Estudo do ponto invariante com a temperatura (ZTC) em UTBB SOI nMOSFETs. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-13042017-114758/pt-br.php
    • NLM

      Macambira CN, Martino JA. Estudo do ponto invariante com a temperatura (ZTC) em UTBB SOI nMOSFETs [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-13042017-114758/pt-br.php
    • Vancouver

      Macambira CN, Martino JA. Estudo do ponto invariante com a temperatura (ZTC) em UTBB SOI nMOSFETs [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-13042017-114758/pt-br.php

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