تأثیر توزیع ناخالصی های بستر بر عملکرد تزانزیستور MOSFET با آلایش هاله گون در سورس و درین – برق

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی برق
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:139
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

تأثیر توزیع ناخالصی های بستر بر عملکرد تزانزیستور MOSFET با آلایش هاله گون در سورس و درین – برق

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب
چكيده ……………………………………………………………………………………………………………………………. 1

مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………………….. 2

فصل اول: بررسي تاثير تغيير مقياس بر عملكرد ترانزيستور ونحوه آلايش در قسمتهاي مختلف ترانزيستورهاي تغيير مقياس يافته
1-1 تغيير مقياس ترانزيستور وقانون مور ………………………………………………………………………….. 4
1-2 روش تحقيق ………………………………………………………………………………………………………. 5
1-3 زمينه و سازماندهي ………………………………………………………………………………………………. 6
1-4 مسائل مهم درطراحي ترانزيستورهاي تغييرمقياس يافته ………………………………………………. 7
1-5 پارامترهاي موردنياز در طراحي ترانزيستورها و تغيير مقياس آنها ……. ………………………….. 7
1-5- 1 پارامترهاي كليدي در طراحي ترانزيستورها …………………………………………………………. 8
1-5- 2 تعريف ولتاژ آستانه ………………………………………………………………………………………….. 9
1-5- 3 تئوري مرتبه اول تغيير مقياس در ترانزيستور MOS ……ا………………………. 10
1-6 اثرات مرتبه دوم در ابعاد زير ميكرون عميق …………………………………………………………. 11
1-6- 1 اثرات كانال كوتاه ……………………………………………………………………………………………. 12
1-6- 1-1 تغيير پيچش ولتاژ آستانه به لحاظ اثرات كانال كوتاه ……………………………………….. 13
1-6- 1-2 كاهش سدپتاسيل القا شده توسط درين (DIBL) …………..ا……………………….. 14
1-6- 2 اثرات كانال كوتاه معكوس ……………………………………………………………………………….. 16
1-6- 3 مقاومت سورس / درين …………………………………………………………………………………… 18
1-6- 4 اثرات مكانيك كوانتومي ………………………………………………………………………………….. 19
1-7 طراحي ترانزيستور در رژيم زيرميكرون عميق ……………………………………………………. …..24
1-7- 1 مهندسي كانال …………………………………………………………………………………………………. 24
1-7- 1-1 آلايش Super Retrograde ص24

24 1-7- 1-2 آلايش هاله گون …………………………………… 25
1-7- 2 مهندسي سورس / درين ……………………………………. 27
1-8 طراحي فناوري ساخت قطعات نيمه هادي به كمك كامپيوتر (TCAD ) ………ا………… 29
1-8-1 فرآيند صنعتي طراحي ترانزيستورها …………………………………………………………………… 30
1- 8-2 طراحي ترانزيستور به كمك كامپيوتر (TCAD ) …………..ا……………………………………. 31
1-9 مشكلات طراحي به كمك كامپيوتر (TCAD ) …………………..ا…………………………………… 33
1-9- 1 اندازه گيري ………………………………………….. 34
1-9- 2 مدلهاي فيزيكي ……………………… 35
1-9- 2-1 مدلهاي فرايند ……………………………………. 34
1-9- 2-2 مدلهاي قابليت حركت ………………………………… 35
1-9- 2-3 اثرات مكانيك كوانتومي………………………………………… 37
1-10 خلاصه ………………………………………………………………….. 37

فصل دوم : بررسي مهندسي كانال و آلايش هاله گون در ترانزيستور هاي تغيير مقياس يافته
2-1 مهندسي كانال با آلايشRetrograde ……………ا…………………. 41
2-2 مقايسه آلايش SSRWو آلايش يكنواخت در بستر ……………………. 42
2-3 عملكرد ساختاريSSRW ………………..ا…………………………………… 50
2-4 آلايش هاله گون ………………………………………………………. 51
2-5 ساختار و عملكرد آلايش هاله گون ………………………………… 55

فصل سوم : بهينه سازي آلايش هاله گون در سورس و درين
3-1 تاثيرآلايش هاله گون بر روي حاملهاي داغ درMOS هاي كوچكتر از 25/0ميكرون………… 59
3-1- 1 حاملهاي داغ ………………………………………………. 60
3-1- 2 تاثير تغيير زاويه كاشت آلايش هاله گونه بر روي پديده حاملهاي داغ …………………….. 60
3-1- 3 تاثير تغيير انرژي كاشت آلايش هاله گونه بر روي پديده حاملهاي داغ ……………………. 67
3-1- 4 تاثير تغيير زاويه و انرژي كاشت آلايش هاله گونه بر روي پديده حاملهاي داغ…………. 71
3-2 بررسي تاثير حاملهاي داغ بر عملكرد ترانزيستورهاي داراي آلايش هاله گون با تغيير سسس ميزان ناخالصي در آلايش LDD و آلايش هاله گون ….. 74

3-2- 1 بررسي اثر ldd و halo بر عملكرد يك ترانزيستور …………………………………… 75

3-2- 2 بررسي كلي اثر ldd و halo بر عملكرد يك ترانزيستور………………………………… 86
3-3 نتيجه گيري ………………………………….90

فصل چهارم : بررسي شبيه سازي و نتايج حاصل از آن
4- 1 شبيه سازي دو ترانزيستور nmos با طول موثر كانال 100ميكرومتر و 90 نانومتر…………….. 93
4- 2 مقايسه منحنيهاي ID-VD و ID-VG ……………ا…………………………… 93

فصل پنجم : نتيجه گيري و پيشنهاد براي ادامه پروژه
نتيجه گيري…………………………………………………. 104

پيشنهادات……………………………………….105

منابع و ماخذ
فهرست منابع غير فارسي ………………………………….. 106

چكيده انگليسي 112

چكيده
با تغيير مقياس ترانزيستورها براي بهبود عملكرد و كاهش هزينه ساخت ، آتـار كانـال كوتـاه ماننـدپيچش ولتاژ آستانه و اثرDIBL كه قبلا در ترانزيستورهاي كانال طويل به چشم نمي آمدند ايجاد مي شوند كه موجب اختلال در عملكرد ترانزيستورها مي شوند. يكي از روشها براي از بـين بـردن آثـاركانال كوتاه ايجاد آلايش هاله كون و تغيير ناخالصي بستر مي باشد. ترانزيستوري با طول كانـال مـوثر90 نانومتر شبيه سازي شده و منحنيهاي Id-Vd و Id-Vg را رسم كرده و با ايجا د آلايش هاله گـونو تغيير ناخالصي بستر اثر كانال كوتاه را بهبود مي دهيم.
دراين گزارش، در فصل اول به بررسي آثـار كانـال كوتـاه در ترانزيـستورهاي تغييـر مقيـاس يافتـه وبررسي آلايش بستر مي پردازيم. در فـصل دوم مهندسـي كانـال را كـه شـامل ايجـاد آلايـش SSR و همچنين ايجاد آلايش هاله گون مي باشد، براي كاهش اثرات كانال كوتاه مورد بررسي قرار مي دهـيم.
در فصل سوم تاثير ايجاد آلايش هاله گون تحت انرژي و زواياي مختلف رابـر حاملهـاي داغ بررسـيمي كنيم . در اين فصل نشان ميدهيم كه ايجاد آلايش هاله گون با زاويـه اي بزرگتـر يـا انـرژي بيـشترباعث بهبود پيچش ولتاژ آستانه ميشود ولي در عين حال اين آلايـش باعـث ايجـاد ميـدان الكتريكـيبزرگتري در نواحي امتداد يافته سورس و درين ميشود. بنابراين اثر حاملهاي داغ در اين نواحي بيشترميشود و نشان ميدهيم كه ترانزيستورهاي داراي آلايش هاله گون ايجاد شده با انرژي پايينتر و زاويهبزرگترنسبت به ترانزيستورهاي داراي آلايش هاله گون ايجاد شده با انرژي بـالاتر و زاويـه كـوچكترداراي اثر حاملهاي داغ كمتري خواهند بود . در اين فصل نـشان مـي دهـيم كـهIb بـه تنهـايي معيـارمناسبي براي نشان دادن اثر حاملهاي داغ در فناوريMOS نيست. همچنين تاثير تغييردر ميزان كاشتناخالصي در آلايش هاله گون و LDD را بر حاملهاي داغ بررسي ميكنيم.
در فصل چهارم به شبيه سازي ترانزيستور با آلايش هاله گون توسط نرم افزارGENESISe مي پردازيم. در اين شبيه سازي ترانزيستور را از تلفيق دو نرم افزارdessis وdios كه جزئي از نرم افزارGENESISe هستند ايجاد مي كنيم. و نتايج شبيه سازي را در ترانزيستورهاي تغيير مقياس يافتـه بـا آلايـش هالـهگون و بدون آلايش هاله گون مقايسه ميكنيم. مي بينيم كه بـا ايجـاد آلايـش هالـه گـون اثـرDIBL وپيچش ولتاژ آستانه و همچنينIOFF بهبود مي يابد. در فصل پنجم به نتيجـه گيـري و پيـشنهاد بـرايادامه پروژه مي پردازيم.

مقدمه
صنعت ساخت قطعات الكترونيك پيشرفتهاي قابل توجهي از نظر سرعت و قابليت عملكرد و هزينه داشته است اين نتايج ناشي از كوچك نمودن ابعاد ترانزيستور بوده است. ولي در عين حال مشكلات زيادي در كاهش مستمر ابعاد ترانزيستور بوجود مي آيد. برخي از اين آثار عبارتند از اثرات كانال كوتاه DIBL ، پيچش ولتاژ آستانه . اين آثار موجب اختلال در عملكرد ترانزيستور مي شوند. بنابراين فهم محدوديتهاي تغيير مقياس و راههاي كاهش اثرات كانال كوتاه براي ما اهميت دارد.

نتيجه گيري
با كوچكتر شدن ابعاد ترانزيستور پديده هاي جديدي كه در ترانزيستور كانال طويل به چشم نمي آمدند مهم ميشوند. و باعث ميشوند كه اثرات كانال كوتاه ظاهر شود و عملكرد ترانزيستورهاي تغيير مقياس يافته تحت تاثير قرار گيرد . مثلا مقاومت سورس ودرين و كانال كه در ترانزيستور هاي كانال طويل بحساب نمي آمدند در ترانزيستورهاي كانال كوتاه مهم شوند. ويا منحني پيچش ولتاژ آستانه دچار مشكل شود و ولتاژ آستانه در ترانزيستورهاي تغيير مقياس يافته پايين بيايد. وهمچنين پديده شكست در ترانزيستورهاي تغيير مقياس يافته بسرعت رخ ميدهد. بنابراين اغلب اين آثار مطلوب نيستند پس با كمك بعضي روشها سعي ميشود كه اين كه اين آثار را به حداقل برسانند. يكي از اين روشها ايجاد آلايش هاله گون در سورس و درين است كه موجب بهبود پيچش ولتاژ آستانه ميشود. همچنين از پديده شكست سوراخي در ترانزيستورهاي تغيير مقياس يافته جلوگيري ميكند. ولي از طرفي اثر حاملهاي داغ را كه سبب اختلال در عملكرد ترانزيستور ميشود افزايش ميدهد. بنابراين با تغيير در زاويه كاشت و انرژي كاشت و همچنين تغيير ميزان ناخالصي آلايش هاله گون بهمراه LDD طرح بهينه اي از آلايش هاله گون ايجاد كرده ايم. ديديم كه يك زاويه كاشت بزرگ بهمراه انرژي كاشت كم و همچنين با ايجاد ناخالصي بيشتر در LDD نسبت به ميزان آن در ترانزيستور كانال طويل ميتوان موجب كاهش اثرات كانال كوتاه شد.

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت