Obtenção e análise de ruído de baixa frequência em transistores SOI MOSFETs de canal gradual

• Autor(a) principal: Silva, Eduardo Luiz Ronchete da.
• Data de Publicação: 2011
• 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/401
• topic: Ruído

Neste trabalho e apresentado um estudo do ruido de baixa frequência em dispositivos SOI MOSFETs convencionais, de canal uniformemente dopado, e SOI MOSFETs de canal gradual (?gGraded Channel?h - GC). Esta estrutura e assim denominada por exibir dois perfis de dopagem no interior do canal, de maneira a preservar a dopagem natural da lamina na região próxima ao dreno, com o intuito de minimizar os efeitos indesejáveis do campo elétrico. Resultados disponíveis na literatura apresentam uma serie de características que fazem do dispositivo GC interessante para aplicações de circuitos integrados analógicos, tais como maior nível de corrente de dreno, maior transcondutância máxima, entre outros. Uma serie de simulações numéricas do dispositivo foi executada para a analise do ruido de baixa frequência. Sendo que as primeiras tem o intuito de demonstrar os melhores resultados analógicos do GC SOI em comparação com o SOI convencional, através de parâmetros importantes para a realização desta comparação. Foram realizadas simulações especificas com o intuito de estudar exclusivamente o ruido de baixa frequência, tanto para os dispositivos GC SOI como para SOI convencional. Também foram realizadas simulações para estudo da influencia da temperatura. Todas estas simulações foram obtidas para dispositivos com comprimentos de canal (L) de 1 e 2 ƒÊm, e utilizando varias razoes LLD/L. Alem disso, medidas experimentais foram feitas para comprovar todos os resultados obtidos nas simulações numéricas bidimensionais. Os resultados obtidos experimentalmente e através das simulações mostram que, embora o GC SOI MOSFET apresente melhores resultados quanto ao desempenho analógico, este dispositivo apresenta maior densidade espectral de ruido de corrente (SI) do que aquele observado no SOI convencional com mesmo comprimento de canal. O ruido de baixa frequência também demonstrou aumentar nos dispositivos GC SOI conforme e aumentada a razão LLD/L. Através das simulações também foi possível averiguar um aumento do ruido de baixa frequência, uma vez que a temperatura era reduzida.