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

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Chapitre III : Etude expérimentale des effets non stationnaires1.1.1.5 Révélation chimique du dopageLe profil 1D des jonctions étant déterminé, il reste à extrapoler ce dopage en 2D. Pour cela, une méthodeoriginale développée au LETI a été employée. Elle consiste à graver le silicium dans un bain d’acide.L’affinité électronique variant avec la concentration, la gravure est différentielle : Si la concentrationd’arsenic en profondeur C(x) est supérieure à une concentration limite C lim , le silicium est gravé trèsfortement ; si C(x)
Chapitre III : Etude expérimentale des effets non stationnaires Pas d’influence de la rugosité de surface : Le ratio du courant en Dérive Diffusion sans larugosité de surface et le courant avec est proche de 1 : I DD_RUGO / I DD-WO 74.2/75.6=0.98 à V DS =1V.Le calibrage n’est pas soumis aux incertitudes de la fabrication de l’interface oxyde/silicium. Pas de dégénérescence : Le ratio du courant en Dérive Diffusion avec la statistique de FermiDirac et le courant avec la statistique de Boltzmann est proche de 1 : I DD_ FERMI / I DD-BOLTZMANN =74.2/73.6=1.008 à V DS =1V.Cette étude montre que les comparaisons entre les simulations Monte Carlo et les caractérisationsélectriques seront pertinentes. Enfin, les Figure III-20 et Figure III-21 montrent que le transport peut êtreconsidéré en première approximation comme 1D, tel que dans une diode théorique. Les lignes de courantprincipales s’étendant sur la profondeur des jonctions source et drain.Figure III-20: Lignes iso-vitesses sur la diode de 50nm àV DS =1V.Figure III-21: Lignes de courant sur la diode de 50nm àV DS =1V.5.3. Etude en dispersionLa vérification précédente des hypothèses de transport a montré que les différences entre les mesures etles simulations pourront certainement être attribuées aux effets non stationnaires. Cependant, pour en êtrevraiment sûr, il est nécessaire de mener deuxième étude portant sur les dispersions technologiques afin deconnaître les marges d’erreur des simulations. En effet, la longueur de grille et la profondeur des jonctionsfluctuent et une petite variation de ces paramètres peut faire évoluer fortement le courant. En somme, il nefaut pas qu’une erreur de simulation des techniques de fabrication engendre une erreur sur la conclusiondes effets non stationnaires. Pour calculer la dispersion moyenne, l’expression du courant en fonction desparamètres géométriques peut être établie. On considère que le courant est dans un régime ohmique, c’està dire un courant en 1/L et une mobilité constante. De plus, les simulations ont montré que les lignes decourants sur les petites diodes sont réparties en majorité sur la profondeur de jonction X j . Par conséquent,le courant peut être modélisé par :VDSI = JS ∝ qNµXjWIII- 2L- 95 -
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REMERCIEMENTSCette étude a été m
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Tables des matières6.1. Comparaiso
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IntroductionINTRODUCTIONCONTEXTE ET
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IntroductionREFERENCES[1] “Crammi
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ConclusionFigure C: Interface MASTA
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