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

Chapitre III : Etude expérimentale des effets non stationnairesLa structure étant originale par rapport aux technologies standard, des mesures de capacités et derésistances à différentes fréquences ont été effectuées. Sur la Figure III-9 est tracée la résistance del’empilement de grille en fonction de la fréquence et sur la Figure III-10, la valeur de la capacité àV GS =3V. Ces mesures montrent qu’il est pertinent d’effectuer les mesures à 10kHz.Capacité à -3V (pF) .70605040302010Capacité à 3VC (F) .6E-135E-134E-133E-132E-131E-13SILICIUM diode de 10micronsSIMULATION diodede 10 microns01,E+02 1,E+03 1,E+04 1,E+05 1,E+06Fréquence ( Hz)0-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4V GS (V)Figure III-10: Résistance maximale sur une capacité de 40000µm 2 pour différentes valeurs de fréquences.Figure III-11: Calibrage de l’empilement de grille des diodes.Simulation en Dérive DiffusionLa caractéristique C(V) est tracée sur la Figure III-11 sur la diode de 10µm. A partir de ces mesures lacaractéristique C(V) a été ajustée en régime statique avec le modèle Dérive-Diffusion. En jouant sur lesparamètres de diffusion et le nombre de charges à l’interface, l’épaisseur de l’oxyde et le dopage du polysilicium,la mesure C(V) est ajustée à moins de 1% près, comme illustré sur la Figure III-11. Le jeu deparamètres obtenu est en accord avec les paramètres technologiques et géométriques du procédé defabrication. t ox = 5.9 nm N poly = 4x10 19 at/cm 3 Dose substrat = 9x10 11 at/cm 2 N interface = 1x10 10 at/cm 2Le profil de dopage 1D, que l’on obtient par le calibrage est tracé sur la Figure III- 12.C o n c . d u d o p a g e (e -/c m 3 )1.E+171.E+161.E+151.E+141.E+130.0 0.5 1.0 1.5Profondeur (microns)I (A) .6,0E-045,0E-044,0E-043,0E-042,0E-041,0E-040,0E+00VG=-0,7VVG=0VVG=1,5VVG=3Vsimulation VGS=3Vsimulation VGS=1.5Vsimulation VGS=0VSimulation VGS=-0.7V0 0,25 0,5 0,75 1V DS (V)Figure III- 12: Profil de dopage en profondeur dans lesdiodes longues.Figure III-13: Réseau I(V) calibré sur la diode de longueurde 10microns- 91 -