2024-03-29T06:15:04Zhttps://www.tdx.cat/oai/requestoai:www.tdx.cat:10803/53442017-09-01T12:29:59Zcom_10803_120col_10803_163
nam a 5i 4500
Dielèctrics
CAFM
MOS
Caracterització elèctrica de dielèctrics de porta de dispositius MOS amb CAFM: SiO2 i dielèctrics d'alta permitivitat
[Barcelona] :
Universitat Autònoma de Barcelona,
2011
Accés lliure
http://hdl.handle.net/10803/5344
cr |||||||||||
AAMMDDs2011 sp ||||fsm||||0|| 0 cat|c
8468962600
Blasco Jiménez, Xavier,
autor
Tesi
Doctorat
Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica
2005
Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica
Tesis i dissertacions electròniques
Nafría Maqueda, Montserrat,
supervisor acadèmic
TDX
Des dels seus inicis fa unes quatre dècades, la tecnologia microelectrònica ha anat reduint contínuament les dimensions dels dispositius, per tal d'oferir millors prestacions. Actualment les dimensions d'interès dels dispositius han entrat profundament en el rang nanomètric. Com exemples representatius, la longitud de porta i el gruix de l'òxid de porta (SiO2) dels transistors MOS està per sota dels 100nm i d'uns 2nm, respectivament. Dos dels problemes més importants amb que es troba la indústria microelectrònica a l'hora de continuar millorant les característiques dels dispositius tenen el seu origen en la reducció dels dos paràmetres esmentats anteriorment: <br/>- Com reduir la longitud de porta fins a poques desenes de nm i<br/>- Com solucionar els problemes associats al corrent túnel tant gran que es té en òxids de porta tant extremadament prims.<br/>Per reduir la longitud de porta, i les dimensions superficials de les estructures en general, s'estan seguint dues tendències: per un costat continuar amb la fotolitografia convencional però utilitzant cada vegada radiacions amb longitud d'ona més curta, i per altra banda la utilització de tècniques radicalment noves com les microscopies de sonda propera. Entre aquestes darreres cal destacar la microscopia de forces atòmiques (AFM), que permet fer oxidacions locals amb dimensions laterals mínimes de l'ordre de 10nm i dimensions verticals per sota de 1nm.<br/>- En aquesta tesi s'ha utilitzat aquest òxid crescut amb AFM com a dielèctric de porta en estructures MOS i s'ha caracteritzat amb Conductive-AFM (CAFM) tant a nivell microestructural com elèctric. A més, s'ha integrat l'oxidació amb AFM dintre d'un procés CMOS estàndard.<br/>Una de les estratègies principals que s'ha proposat per reduir el corrent túnel que es té a través de l'òxid de porta (que provoca un augment del consum d'energia del dispositiu inacceptable) és la substitució del SiO2 per altres materials amb permitivitat més alta (H-K materials), com el HfO2 o el ZrO2. Aquests materials H-K permetran assolir el gruix d'òxid equivalent necessari, però, amb un gruix físic més gran, reduint així dràsticament el corrent túnel. En aquesta tesi s'ha:<br/>- Caracteritzat microestructural i elèctricament amb CAFM alguns dels materials H-K amb més possibilitats de substituir al SiO2 per tal d'ampliar el coneixement sobre les seves propietats elèctriques.<br/>-Estudiat (principalment amb CAFM) la degradació i ruptura dielèctrica en estructures MOS amb dielèctric de porta H-K, i s'han proposat models per aquests fenòmens que permeten millorar les prediccions sobre la seva fiabilitat.
a
ES-BaCBU
cat
rda
ES-BaCBU
text
txt
rdacontent
informàtic
c
rdamedia
recurs en línia
cr
rdacarrier