Descripción del proyecto
LA CARACTERIZACION DETALLADA Y CUIDADOSA DE LOS DISPOSITIVOS AVANZADOS CMOS DE ULTIMA GENERACION CON DIMENSIONES NANOMETRICAS REQUIERE EL USO DE NUEVOS METODOS CAPACES DE SUPERAR LAS LIMITACIONES DE LAS TECNICAS ESTANDAR DE CARACTERIZACION, RECIENTEMENTE SE HA RESCATADO LA TECNICA DEL MAGNETOTRANSPORTE BASADA EN EL USO DE ALTOS CAMPOS MAGNETICOS PARA OBTENER LA MOVILIDAD ELECTRONICA EN TRANSISTORES CON LONGITUDES DE CANAL POR DEBAJO DE 25NM, EN ESTA TECNICA NO ES NECESARIO CONOCER CON EXACTITUD LA LONGITUD DE CANAL DEL TRANSISTOR PARA OBTENER LA MOVILIDAD ELECTRONICA, APLICANDO LAS TECNICAS HABITUALES, UN PEQUEÑO ERROR EN LA DETERMINACION DE LA LONGITUD DE CANAL CONDUCE A UN ERROR SIGNIFICATIVO EN LAS PROPIEDADES DE TRANSPORTE, EL OBJETIVO DEL PRESENTE PROYECTO ES EVALUAR LAS PRESTACIONES DE LAS NUEVAS GEOMETRIAS Y MATERIALES EMPLEADOS EN LA MINIATURIZACION DE LOS DISPOSITIVOS ELECTRONICOS DE ULTIMA GENERACION (NODOS TECNOLOGICOS DE 32NM Y 22NM), PARA OBTENER LA PRECISION Y EXACTITUD NECESARIAS, LAS TECNICAS DE CARACTERIZACION ESTANDARES SE COMPLEMENTARAN CON EL DESARROLLO DE NUEVAS TECNICAS DE CARACTERIZACION COMO LAS TECNICAS DE MAGNETOTRANSPORTE, QUE PERMITIRAN MEDIDAS FIABLES PARA DISPOSITIVOS DE CANAL MUY CORTO, LOS DISPOSITIVOS ESTUDIADOS SERAN ENTRE OTROS: DISPOSITIVOS ULTRADELGADOS TOTALMENTE DEPLEXIONADOS DE SILICIO/GERMANIO SOBRE AISLANTE, TRANSISTORES DE DOBLE PUERTA Y MULTIPLE PUERTA; ESTOS DISPOSITIVOS PUEDEN USAR DIELECTRICOS DE PUERTA DE ALTA PERMITIVIDAD, PUERTAS METALICA Y DIFERENTES MECANISMOS PARA MEJORAR LA MOVILIDAD COMO USO DE SILICIO TENSO (TENSION BIAXIAL O UNIAXIAL), CANALES DE GERMANIO O DIFERENTES ORIENTACIONES CRISTALOGRAFICAS PARA MEJORAR SUS PRESTACIONES, PARA INTERPRETAR LOS RESULTADOS EXPERIMENTALES Y ENTENDER QUE MECANISMOS MEJORAN O DEGRADAN LAS PRESTACIONES DE LOS DISPOSITIVOS ES ESENCIAL LA COMPARACION CON SIMULACIONES, POR LO TANTO, OTRO DE LOS OBJETIVOS DEL PROYECTO ES EL DESARROLLO DE HERRAMIENTAS DE SIMULACION CAPACES DE REPRODUCIR E INTERPRETAR LOS RESULTADOS EXPERIMENTALES Y QUE AYUDEN A DISEÑAR EL DISPOSITIVO, DESDE UN PUNTO DE VISTA TEORICO LOS PASOS NECESARIOS SON LA CARACTERIZACION DEL CONFINAMIENTO DE LOS ELECTRONES, HUECOS Y FONONES EN CAPAS ULTRADELGADAS DE SEMICONDUCTOR (SILICIO, SILICIO TENSO, GERMANIO, ETC,), EL ESTUDIO DEL EFECTO DE ALTOS CAMPOS MAGNETICOS SOBRE EL TRANSPORTE DE ELECTRONES Y HUECOS, Y LA INCORPORACION DE TALES EFECTOS EN LOS SIMULADORES NUMERICOS DE DISPOSITIVOS, ADEMAS, LAS HERRAMIENTAS DE SIMULACION TIENEN QUE TENER EN CUENTA LAS DIFERENTES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES APLICADOS, INCORPORANDO LOS MECANISMOS DE DISPERSION NECESARIOS, Y DEBEN SER CAPACES DE TENER EN CUENTA LA LONGITUD DE CANAL MUY PEQUEÑA DE LOS DISPOSITIVOS Y LOS EFECTOS DERIVADOS DE LA MISMA, LOS RESULTADOS DE ESTAS TAREAS DE CARACTERIZACION Y SIMULACION SE EMPLEARAN EN EL DESARROLLO DE MODELOS COMPACTOS PARA DISPOSITIVOS CMOS AVANZADOS COMPATIBLES CON SIMULADORES DE CIRCUITOS COMERCIALES (TIPO SPICE) Y RF, ESTOS MODELOS SE CALIBRARAN A PARTIR DE LOS DATOS EXPERIMENTALES OBTENIDOS PREVIAMENTE, Y DE LAS SIMULACIONES RELIZADAS, LOS DISPOSITIVOS UTILIZADOS EN ESTE PROYECTO SERAN FABRICADOS USANDO UNA DE LAS TECNOLOGIAS SEMICONDUCTORAS MAS AVANZADAS DISPONIBLES EN LA ACTUALIDAD A NIVEL MUNDIAL, COMO ES LA TECNOLOGIA SOI DE DISPOSITIVOS ULTRADELGADOS TOTALMENTE DEPLEXIONADOS DEL LETI-MINATEC (GRENOBLE), EL ACCESO A ESTA TECNOLOGIA ES POSIBLE GRACIAS A NUESTRA PARTICIPACION EN LA RED EUROPEA EUROSOI+, NanoelectronicamodeladosimulacioncaracterizaciónRFUWBCMOS