Bruit électrique basse fréquence comme outil de diagnostic non destructif pour des technologies MOS submicroniques et nanométriques - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Hdr Année : 2013

Low frequency electrical noise as a tool for non-destructive diagnostic submicron and nanometer MOS technologies

Bruit électrique basse fréquence comme outil de diagnostic non destructif pour des technologies MOS submicroniques et nanométriques

Bogdan Cretu

Résumé

Ce mémoire représente une synthèse des travaux de recherche effectués lors des dix dernières années sur l'étude du bruit basse fréquence dans des transistors MOS fortement submicroniques et nanométriques. L'étude du bruit intrinsèque dans les transistors MOS s'avère d'une importance fondamentale car les fluctuations du courant (tension) traversant le canal sont induites par des pièges situés à l'interface canal / diélectrique de grille, dans la profondeur de l'oxyde de grille ou dans la zone de déplétion du transistor ; ces pièges peuvent apparaitre pendant les différentes étapes technologiques de fabrication des transistors ou être liées à la qualité des matériaux utilisés ; les études du bruit permettent ainsi d'évaluer la qualité et la fiabilité des composants et également de comprendre certains phénomènes physiques liés au transport des porteurs qui peuvent être observés dans le fonctionnement du transistor MOS. Les résultats présentés sont originaux car les transistors étudiés sont réalisés en utilisant des procédés intégrant les principales innovations technologiques de ces dernières années ; mais aussi car les études ont été portées sur une large gamme de températures (10 K et de 77 K à 300 K). En plus de l'identification des pièges dans la zone de déplétion des transistors par la méthode de spectroscopie du bruit, ces études du bruit en fonction de la température ont permis de valider plusieurs hypothèses et de mettre en évidence des mécanismes qui n'auraient pas pu être observés si les études avait été effectuées uniquement à température ambiante. Les études montrent que l'étude du bruit basse fréquence s'avère un outil de diagnostic non destructif de caractérisation électrique très fructueux pour avoir une meilleure compréhension des mécanismes de transport de charge régnant dans le canal d'inversion des transistors ; et fournissant un facteur de mérite permettant d'évaluer la fiabilité et d'accompagner la miniaturisation des transistors dans les technologies ultimes.

Domaines

Electronique
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Dates et versions

tel-01073864 , version 1 (10-10-2014)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01073864 , version 1

Citer

Bogdan Cretu. Bruit électrique basse fréquence comme outil de diagnostic non destructif pour des technologies MOS submicroniques et nanométriques. Electronique. Université de Caen, 2013. ⟨tel-01073864⟩
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