Implementação das leiautes e estudo comparativo experimental entre MOSFETs planares de potência fabricados com diferentes estilos de leiaute

• Autor(a) principal: Silva, G. A.
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da FEI
• Texto Completo: https://repositorio.fei.edu.br/handle/FEI/463
• topic: Transistor de efeito de campo de metal-óxido semicondutor

reduzir as dimensões do dispositivo e melhorar o desempenho elétrico dos transistores de efeito de campo Metal-Óxido-Semicondutor (MOSFETs). Uma vertente que surge como uma alternativa sem gerar custos adicionais para o processo de fabricação de circuitos integrados (CIs) planares Complementar Metal-Óxido-Semicondutor (CMOS) é o uso de geometrias alternativas às convencionais (retangulares) em MOSFETs, que possam potencializar o desempenho elétrico desses transistores. Estudos anteriores já evidenciaram que o uso dessas geometrias não convencionais em MOSFETs, tanto na tecnologia planar quanto na tecnologia tridimensional, podem melhorar o desempenho elétrico analógico e digital desses transistores. Dentro desse contexto, esse trabalho tem por objetivo estudar esses diferentes estilos de leiaute (Diamante, OCTO, Fish e Wave) como célula básica de MOSFETs Planares de Potência (MPPs), desde a etapa inicial de concepção do leiaute, passando pela fabricação, até a caracterização de seus parâmetros analógicos e digitais. Esse trabalho mostra que o desempenho elétrico dos MPPs foi melhorado utilizando os estilos de leiaute Diamante, OCTO, Fish e Wave em diversas condições de polarização em relação ao implementado com MOSFETs com porta retangular (Multi-dedos), onde o estilo de leiaute Diamante reduziu em até 80% a resistência de estado ligado, por exemplo, e o estilo de leiaute Wave reduziu a área de silício utilizada em quase 10%, além de reduzir a tensão de ruptura, demonstrando que as diversas aplicações de MPP podem utilizar os estilos de leiaute não convencionais para melhorarem seus desempenhos e/ou reduzirem suas áreas de silício. Também se pôde constatar que as restrições de regras de projeto impostas pelos fabricantes de semicondutores podem ser superadas, evidenciando a possibilidade de esses estilos serem implementados em escala industrial..