Descripción del proyecto
LOS PRINCIPALES OBJETIVOS DEL PROYECTO, DEL INSTRUMENTO RISE (SUBPROGRAMA MSCA), SON EL DESARROLLO DEMODELOS COMPACTOS PARA DISPOSITIVOS Y MODELOS DE INTERCONEXION PARA EL DISEÑO DE CIRCUITOS CMOS DE BAJA TENSION (LV) Y ALTA TENSION (HV) QUE UTILIZAN DIODOS DE AVALANCHA DE UN SOLO FOTON EN TERMINOS DE EFICIENCIA ENERGETICA, ALTA CONFIABILIDAD Y MINIMIZACION DE LOS EFECTOS DEL ENVEJECIMIENTO, ASI COMO LA REALIZACION DE KITS DE DISEÑO QUE PERMITEN LA SIMULACION TANTO A NIVEL BAJO (KIT DE TRANSISTORES) COMO DE ALTO NIVEL DE CIRCUITOS INTEGRADOS, INCLUYENDO CIRCUITOS BASADOS EN SPAD, CON UN ENFOQUE MULTIFISICO,LOS SPADS SON DISPOSITIVOS IDEALES PARA GRABAR IMAGENES EN CONDICION DE BAJA LUMINOSIDAD Y CON ALTA VELOCIDAD, SU INTEGRACION EN LOS CIRCUITOS CMOS PERMITE MUCHAS APLICACIONES, EN PARTICULAR PARA LOS MERCADOS MEDICOS Y AUTOMOVILISTICOS Y TAMBIEN EN EL AMBITO MILITAR Y ESPACIAL, LOS MODELOS COMPACTOS ORIENTADOS AL DISEÑO DE SPAD INTEGRADOS EN CIRCUITOS CMOS, INCLUYENDO LOS EFECTOS OPTICOS Y ELECTRICOS RESULTANTES DE SU INTEGRACION, SON NECESARIOS PARA EL PROGRESO DE ESTA TECNOLOGIA,LOS OBJETIVOS ESPECIFICOS DEL PROYECTO SON:1) INVESTIGACION DE LA DEGRADACION DE MOSFET DE ALTA TENSION (HV) Y SPADS POR SIMULACIONES DE TCAD,2) DESARROLLO DEL MODELO NUMERICO TCAD PARA VARIOS MECANISMOS DE DEGRADACION EN SPADS Y MOSFET HV,3) DESARROLLO DE MODELOS COMPACTOS BASADOS EN LA FISICA PARA PROBLEMAS RELACIONADOS CON LA DEGRADACION EN MOSFET DE BAJA TENSION Y MOSFET HV QUE NO ESTAN INCLUIDOS EN LOS MODELOS ACTUALES (COMO EL ENVEJECIMIENTO, LA GENERACION DE TRAMPAS, ,,,) E IMPLEMENTACION EN VERILOG-A PARA LA SIMULACION DE CIRCUITOS,4) DESARROLLO DE MODELOS COMPACTOS FISICOS DE SPADS PARA DIFERENTES TECNOLOGIAS, GEOMETRIAS Y ESTRUCTURAS DE SPADS SOBRE LA TECNOLOGIA H18 (P +/- NWELL, NWELL / PSUB, DEEP NWELL / PSUB, ETC,), Y TAMBIEN SOBRE UNA NUEVA ESTRUCTURA PIN , TENIENDO EN CUENTA TODOS LOS EFECTOS GEOMETRICOS Y FISICOS DEL DISPOSITIVO, IMPLEMENTACION DE LOS CODIGOS EN VERILOG-A PARA SIMULACION DE CIRCUITOS,5) DESARROLLO DE UN KIT DE DISEÑO DE BAJO NIVEL (DK) QUE PERMITA LA SIMULACION A NIVEL DE TRANSISTOR (ES DECIR, NIVEL BAJO) DE CIRCUITOS INTEGRADOS, INCLUYENDO CIRCUITOS BASADOS EN SPAD (ES DECIR, PIXELES SPAD), CON UN ENFOQUE MULTIFISICO TOMANDO EN CUENTA TODOS LOS FENOMENOS FISICOS RELEVANTES (ES DECIR, EFECTOS ELECTRICOS, TERMICOS, OPTICOS Y DE ENVEJECIMIENTO),6) INCORPORACION DE CAPACIDADES DE EVALUACION DE LAS INTERFERENCIAS OPTICAS Y ELECTRO-OPTICAS AL SIMULADOR MULTIFISICO, PARA PODER TENER DEBIDAMENTE EN CUENTA ESTOS EFECTOS EN CIRCUITOS CMOS CON SPAD,7) EXTENDER LA METODOLOGIA EXISTENTE A LOS MODELOS ELECTROTERMICOS DE ALTO NIVEL HACIA MODELOS ELECTROTEROPTICOS DE ALTO NIVEL TOMANDO TAMBIEN EN CUENTA LOS EFECTOS DEL ENVEJECIMIENTO Y, COMO RESULTADO, LA CONSTRUCCION DE UNA BIBLIOTECA CON LOS BLOQUES FUNCIONALES DESARROLLADOS Y SUS CORRESPONDIENTES MODELOS ELECTRO -TERMO-OPTICO DE ALTO NIVEL,8) COMO DEMOSTRADOR, DISEÑO DE UN PROTOTIPO DE SISTEMA SPAD EFICIENTE, ALTAMENTE CONFIABLE Y ROBUSTO EN ENERGIA, SE DEMOSTRARA LA EFICIENCIA DEL MODELO COMPACTO DE BAJO NIVEL DESARROLLADO, LOS BLOQUES FUNCIONALES TERMICOS, DE ENVEJECIMIENTO DESARROLLADOS, QUE TOMAN EN CUENTO EL GASTO ENERGETICO, ASI COMO LOS MODELOS DE ALTO NIVEL ASOCIADOS , AL DISEÑAR UN SISTEMA TAN COMPLEJO EN TECNOLOGIA CMOS, SPADS\CMOS\MODELADO DE DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORES\ENVEJECIMIENTO DE COMPONENTES Y CIRCUITO