Etude de la fiabilité porteurs chauds et des performances des ...

tel-00117263, version 2 - 29 Jan 2007
Thierry DI GILIO
Source Drain
y
d
Grille
Source Drain
y
d
Grille
FIG. I.16 – Effet de la réduction de Leff sur la forme de la zone de charge d’espace
(L − L
QD = qNDνD = qNDyd
′ )
2L
où νD est le volume occupé par la zone de charge d’espace et :
y d
X c
y d
X j
X j
(I.71)
L ′ = LG − 2Xc (I.72)
�� �
Xc = Xj
1 + 2yd
Xj
− 1
(I.73)
0ù Xj est la profondeur de jonction. Pour un canal court, le rapport entre l’épaisseur de la
ZCE contrôlée par les Source/Drain et celle tenue par la Grille, est plus important que pour
un canal long. Ceci entraîne d’après (I.53) un potentiel de surface plus grand dans ces régions,
rendant l’interface plus attractive pour les porteurs minoritaires du substrat. Pour deux longueurs
différentes et une même tension de grille on aura donc un courant de Drain plus important sur
le canal court du fait que VT h est diminué [18]. Ceci est illustre par la Fig. I.15. La charge de la
zone désertée s’exprime finalement comme :
avec
� 2ɛSi
QD = qND (2φF − VBS)
qNA
(LG − L ′ )
2LG
�
= COXγFS 2φF − VBS
FS = (LG − L ′ )
2LG
b ) Effet canal court inverse
= 1 − Xc
LG
= 1 − Xj
LG
��
1 + 2yd
Xj
− 1
�
(I.74)
(I.75)
L’effet canal court inverse, “Reverse Short Channel Effect” (RSCE) a pour conséquence
de donner à la relation VT h(LG) une forme en cloche, centrée sur la longueur nominale de la
32