etude theorique et experimentale du transport electronique ... - Ief

Chapitre III : Etude expérimentale des effets non stationnairesquasi-balistique. Cependant ils ne peuvent jamais représenter correctement le transport lorsque letransport est très proche de sa limite balistique. Les simulateurs Monte Carlo permettent de bien rendre compte des effets non stationnaires etquasi-balistique. Leur limite, d’un point de vue transport, est lorsque le dispositif atteint les 10nm.Pour des longueurs inférieures, la physique basée sur une résolution semi-classique du transportn’est plus valable. Il est nécessaire de résoudre l’équation de transport de Wigner ou d’utiliser leformalisme des fonctions de Green pour décrire complètement les effets de transport liés à ceslongueurs.Les différents régimes de transport sont récapitulés dans le Tableau III-4.Tableau III-4 : Tableau récapitulatif des effets non stationnaires et quasi-balistiques en fonction des coefficients α NSE etα BAL .Par ailleurs, l’analyse spectroscopie de la fonction de distribution a permis d’étayer théoriquement cesobservations expérimentales. Ce travail spectroscopique a ainsi débouché sur la mise en évidence durégime quasi-balistique et démontré les limites des modèles basés sur la méthode des moments pourdécrire le transport dans les MOSFETs ultimes. En effet, dans le régime quasi-balistique, la fonction dedistribution n’est plus une maxwellienne déplacée, et il apparaît plusieurs classes de porteurs, chacunecorrespondant à un phénomène du transport ultime. Cette analyse a ainsi permis de comprendre letransport électronique en gaz 3D dans les dispositifs ultimes. De plus, un abaque théorique a été développépour connaître en fonction de la mobilité et du champ latéral, le régime de transport. Cela permet ainsid’utiliser le simulateur le plus adéquat. Paradoxalement cet abaque vient un peu tard, car il montre que- 128 -