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
چکیده ……………………………………………………………………………………………………………………………. ۱

مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………………….. ۲

فصل اول: بررسی تاثیر تغییر مقیاس بر عملکرد ترانزیستور ونحوه آلایش در قسمتهای مختلف ترانزیستورهای تغییر مقیاس یافته
۱-۱ تغییر مقیاس ترانزیستور وقانون مور ………………………………………………………………………….. ۴
۱-۲ روش تحقیق ………………………………………………………………………………………………………. ۵
۱-۳ زمینه و سازماندهی ………………………………………………………………………………………………. ۶
۱-۴ مسائل مهم درطراحی ترانزیستورهای تغییرمقیاس یافته ………………………………………………. ۷
۱-۵ پارامترهای موردنیاز در طراحی ترانزیستورها و تغییر مقیاس آنها ……. ………………………….. ۷
۱-۵- ۱ پارامترهای کلیدی در طراحی ترانزیستورها …………………………………………………………. ۸
۱-۵- ۲ تعریف ولتاژ آستانه ………………………………………………………………………………………….. ۹
۱-۵- ۳ تئوری مرتبه اول تغییر مقیاس در ترانزیستور MOS ……ا………………………. ۱۰
۱-۶ اثرات مرتبه دوم در ابعاد زیر میکرون عمیق …………………………………………………………. ۱۱
۱-۶- ۱ اثرات کانال کوتاه ……………………………………………………………………………………………. ۱۲
۱-۶- ۱-۱ تغییر پیچش ولتاژ آستانه به لحاظ اثرات کانال کوتاه ……………………………………….. ۱۳
۱-۶- ۱-۲ کاهش سدپتاسیل القا شده توسط درین (DIBL) …………..ا……………………….. ۱۴
۱-۶- ۲ اثرات کانال کوتاه معکوس ……………………………………………………………………………….. ۱۶
۱-۶- ۳ مقاومت سورس / درین …………………………………………………………………………………… ۱۸
۱-۶- ۴ اثرات مکانیک کوانتومی ………………………………………………………………………………….. ۱۹
۱-۷ طراحی ترانزیستور در رژیم زیرمیکرون عمیق ……………………………………………………. …..۲۴
۱-۷- ۱ مهندسی کانال …………………………………………………………………………………………………. ۲۴
۱-۷- ۱-۱ آلایش Super Retrograde ص۲۴

۲۴ ۱-۷- ۱-۲ آلایش هاله گون …………………………………… ۲۵
۱-۷- ۲ مهندسی سورس / درین ……………………………………. ۲۷
۱-۸ طراحی فناوری ساخت قطعات نیمه هادی به کمک کامپیوتر (TCAD ) ………ا………… ۲۹
۱-۸-۱ فرآیند صنعتی طراحی ترانزیستورها …………………………………………………………………… ۳۰
۱- ۸-۲ طراحی ترانزیستور به کمک کامپیوتر (TCAD ) …………..ا……………………………………. ۳۱
۱-۹ مشکلات طراحی به کمک کامپیوتر (TCAD ) …………………..ا…………………………………… ۳۳
۱-۹- ۱ اندازه گیری ………………………………………….. ۳۴
۱-۹- ۲ مدلهای فیزیکی ……………………… ۳۵
۱-۹- ۲-۱ مدلهای فرایند ……………………………………. ۳۴
۱-۹- ۲-۲ مدلهای قابلیت حرکت ………………………………… ۳۵
۱-۹- ۲-۳ اثرات مکانیک کوانتومی………………………………………… ۳۷
۱-۱۰ خلاصه ………………………………………………………………….. ۳۷

فصل دوم : بررسی مهندسی کانال و آلایش هاله گون در ترانزیستور های تغییر مقیاس یافته
۲-۱ مهندسی کانال با آلایشRetrograde ……………ا…………………. ۴۱
۲-۲ مقایسه آلایش SSRWو آلایش یکنواخت در بستر ……………………. ۴۲
۲-۳ عملکرد ساختاریSSRW ………………..ا…………………………………… ۵۰
۲-۴ آلایش هاله گون ………………………………………………………. ۵۱
۲-۵ ساختار و عملکرد آلایش هاله گون ………………………………… ۵۵

فصل سوم : بهینه سازی آلایش هاله گون در سورس و درین
۳-۱ تاثیرآلایش هاله گون بر روی حاملهای داغ درMOS های کوچکتر از ۲۵/۰میکرون………… ۵۹
۳-۱- ۱ حاملهای داغ ………………………………………………. ۶۰
۳-۱- ۲ تاثیر تغییر زاویه کاشت آلایش هاله گونه بر روی پدیده حاملهای داغ …………………….. ۶۰
۳-۱- ۳ تاثیر تغییر انرژی کاشت آلایش هاله گونه بر روی پدیده حاملهای داغ ……………………. ۶۷
۳-۱- ۴ تاثیر تغییر زاویه و انرژی کاشت آلایش هاله گونه بر روی پدیده حاملهای داغ…………. ۷۱
۳-۲ بررسی تاثیر حاملهای داغ بر عملکرد ترانزیستورهای دارای آلایش هاله گون با تغییر سسس میزان ناخالصی در آلایش LDD و آلایش هاله گون ….. ۷۴

۳-۲- ۱ بررسی اثر ldd و halo بر عملکرد یک ترانزیستور …………………………………… ۷۵

۳-۲- ۲ بررسی کلی اثر ldd و halo بر عملکرد یک ترانزیستور………………………………… ۸۶
۳-۳ نتیجه گیری ………………………………….۹۰

فصل چهارم : بررسی شبیه سازی و نتایج حاصل از آن
۴- ۱ شبیه سازی دو ترانزیستور nmos با طول موثر کانال ۱۰۰میکرومتر و ۹۰ نانومتر…………….. ۹۳
۴- ۲ مقایسه منحنیهای ID-VD و ID-VG ……………ا…………………………… ۹۳

فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهاد برای ادامه پروژه
نتیجه گیری…………………………………………………. ۱۰۴

پیشنهادات……………………………………….۱۰۵

منابع و ماخذ
فهرست منابع غیر فارسی ………………………………….. ۱۰۶

چکیده انگلیسی ۱۱۲

چکیده
با تغییر مقیاس ترانزیستورها برای بهبود عملکرد و کاهش هزینه ساخت ، آتـار کانـال کوتـاه ماننـدپیچش ولتاژ آستانه و اثرDIBL که قبلا در ترانزیستورهای کانال طویل به چشم نمی آمدند ایجاد می شوند که موجب اختلال در عملکرد ترانزیستورها می شوند. یکی از روشها برای از بـین بـردن آثـارکانال کوتاه ایجاد آلایش هاله کون و تغییر ناخالصی بستر می باشد. ترانزیستوری با طول کانـال مـوثر۹۰ نانومتر شبیه سازی شده و منحنیهای Id-Vd و Id-Vg را رسم کرده و با ایجا د آلایش هاله گـونو تغییر ناخالصی بستر اثر کانال کوتاه را بهبود می دهیم.
دراین گزارش، در فصل اول به بررسی آثـار کانـال کوتـاه در ترانزیـستورهای تغییـر مقیـاس یافتـه وبررسی آلایش بستر می پردازیم. در فـصل دوم مهندسـی کانـال را کـه شـامل ایجـاد آلایـش SSR و همچنین ایجاد آلایش هاله گون می باشد، برای کاهش اثرات کانال کوتاه مورد بررسی قرار می دهـیم.
در فصل سوم تاثیر ایجاد آلایش هاله گون تحت انرژی و زوایای مختلف رابـر حاملهـای داغ بررسـیمی کنیم . در این فصل نشان میدهیم که ایجاد آلایش هاله گون با زاویـه ای بزرگتـر یـا انـرژی بیـشترباعث بهبود پیچش ولتاژ آستانه میشود ولی در عین حال این آلایـش باعـث ایجـاد میـدان الکتریکـیبزرگتری در نواحی امتداد یافته سورس و درین میشود. بنابراین اثر حاملهای داغ در این نواحی بیشترمیشود و نشان میدهیم که ترانزیستورهای دارای آلایش هاله گون ایجاد شده با انرژی پایینتر و زاویهبزرگترنسبت به ترانزیستورهای دارای آلایش هاله گون ایجاد شده با انرژی بـالاتر و زاویـه کـوچکتردارای اثر حاملهای داغ کمتری خواهند بود . در این فصل نـشان مـی دهـیم کـهIb بـه تنهـایی معیـارمناسبی برای نشان دادن اثر حاملهای داغ در فناوریMOS نیست. همچنین تاثیر تغییردر میزان کاشتناخالصی در آلایش هاله گون و LDD را بر حاملهای داغ بررسی میکنیم.
در فصل چهارم به شبیه سازی ترانزیستور با آلایش هاله گون توسط نرم افزارGENESISe می پردازیم. در این شبیه سازی ترانزیستور را از تلفیق دو نرم افزارdessis وdios که جزئی از نرم افزارGENESISe هستند ایجاد می کنیم. و نتایج شبیه سازی را در ترانزیستورهای تغییر مقیاس یافتـه بـا آلایـش هالـهگون و بدون آلایش هاله گون مقایسه میکنیم. می بینیم که بـا ایجـاد آلایـش هالـه گـون اثـرDIBL وپیچش ولتاژ آستانه و همچنینIOFF بهبود می یابد. در فصل پنجم به نتیجـه گیـری و پیـشنهاد بـرایادامه پروژه می پردازیم.

مقدمه
صنعت ساخت قطعات الکترونیک پیشرفتهای قابل توجهی از نظر سرعت و قابلیت عملکرد و هزینه داشته است این نتایج ناشی از کوچک نمودن ابعاد ترانزیستور بوده است. ولی در عین حال مشکلات زیادی در کاهش مستمر ابعاد ترانزیستور بوجود می آید. برخی از این آثار عبارتند از اثرات کانال کوتاه DIBL ، پیچش ولتاژ آستانه . این آثار موجب اختلال در عملکرد ترانزیستور می شوند. بنابراین فهم محدودیتهای تغییر مقیاس و راههای کاهش اثرات کانال کوتاه برای ما اهمیت دارد.

نتیجه گیری
با کوچکتر شدن ابعاد ترانزیستور پدیده های جدیدی که در ترانزیستور کانال طویل به چشم نمی آمدند مهم میشوند. و باعث میشوند که اثرات کانال کوتاه ظاهر شود و عملکرد ترانزیستورهای تغییر مقیاس یافته تحت تاثیر قرار گیرد . مثلا مقاومت سورس ودرین و کانال که در ترانزیستور های کانال طویل بحساب نمی آمدند در ترانزیستورهای کانال کوتاه مهم شوند. ویا منحنی پیچش ولتاژ آستانه دچار مشکل شود و ولتاژ آستانه در ترانزیستورهای تغییر مقیاس یافته پایین بیاید. وهمچنین پدیده شکست در ترانزیستورهای تغییر مقیاس یافته بسرعت رخ میدهد. بنابراین اغلب این آثار مطلوب نیستند پس با کمک بعضی روشها سعی میشود که این که این آثار را به حداقل برسانند. یکی از این روشها ایجاد آلایش هاله گون در سورس و درین است که موجب بهبود پیچش ولتاژ آستانه میشود. همچنین از پدیده شکست سوراخی در ترانزیستورهای تغییر مقیاس یافته جلوگیری میکند. ولی از طرفی اثر حاملهای داغ را که سبب اختلال در عملکرد ترانزیستور میشود افزایش میدهد. بنابراین با تغییر در زاویه کاشت و انرژی کاشت و همچنین تغییر میزان ناخالصی آلایش هاله گون بهمراه LDD طرح بهینه ای از آلایش هاله گون ایجاد کرده ایم. دیدیم که یک زاویه کاشت بزرگ بهمراه انرژی کاشت کم و همچنین با ایجاد ناخالصی بیشتر در LDD نسبت به میزان آن در ترانزیستور کانال طویل میتوان موجب کاهش اثرات کانال کوتاه 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

آخرین مطالب

مطالب مرتبط