چكیده

با تغییر مقیاس ترانزیستورها برای بهبود عملكرد و كاهش هزینه ساخت، آتار كانال كوتاه مانند پیچش ولتاژ آستانه و اثر DIBL كه قبلا در ترا نزیستورهای كانال طویل به چشم نمی آمدند ایجاد می شوند كه موجب اختلال در عملكرد ترانزیستورها می شوند. یكی از روشها برای از بین بردن آثار كانال كوتاه ایجاد آلایش هاله كون و تغییر ناخالصی بستر می باشد. ترانزیستوری با طول كانال موثر 90 نانومتر شبیه سازی شده و منحنی های Id-Vd و Id-Vg را رسم كرده و با ایجاد آلایش هاله گون و تغییر ناخالصی بستر اثر كانال كوتاه را بهبود می دهیم.

دراین گزارش، در فصل اول به بررسی آثار كانال كوتاه در ترانزیستورهای تغییر مقیاس یافته و بررسی آلایش بستر می پردازیم. در فصل دوم مهندسی كانال را كه شامل ایجاد آلایش SSR و همچنین ایجاد آلایش هاله گون می باشد، برای كاهش اثرات كانال كوتاه مورد بررسی قرار می دهیم. در فصل سوم تاثیر ایجاد آلایش هاله گون تحت انرژی و زوایای مختلف رابر حاملهای داغ بررسی می كنیم. در این فصل نشان میدهیم كه ایجاد آلایش هاله گون با زاویه ای بزرگتر یا انرژی بیشتر باعث

بهبود پیچش ولتاژ آستانه میشود ولی در عین حال این آلایش باعث ایجاد میدان الكتریكی بزرگتری در نواحی امتداد یافته سورس و درین میشود. بنابراین اثر حاملهای داغ در این نواحی بیشتر میشود و نشان میدهیم كه ترانزیستورهای دارای آلایش هاله گون ایجاد شده با انرژی پایین تر و زاویه بزرگتر نسبت به ترانزیستورهای دارای آلایش هاله گون ایجاد شده با انرژی بالاتر و زاویه كوچكتر دارای اثر حاملهای داغ كمتری خواهند بود . در این فصل نشان می دهیم كه Ib به تنهایی معیار مناسبی برای نشان دادن اثر حاملهای داغ در فناوری MOS نیست. همچنین تاثیر تغییر در میزان كاشت ناخالصی در آلایش هاله گون و LDD را بر حاملهای داغ بررسی میكنیم.

در فصل چهارم به شبیه سازی ترانزیستور با آلایش هاله گون توسط نرم افزار GENESISe می پردازیم. در این شبیه سازی ترانزیستور را از تلفیق دو نرم افزار dessis و dios كه جز ئی از نرم افزار GENESISe هستند ایجاد می كنیم. و نتایج شبیه سازی را در ترانزیستورهای تغییر مقیاس یافته با آلایش هاله گون و بدون آلایش هاله گون مقایسه میكنیم . می بینیم كه با ایجاد آلایش هاله گون اثر DIBL و پیچش ولتاژ آستانه و همچنین IOFF بهبود می یابد. در فصل پنجم به نتیجه گیری و پیشنهاد برای ادامه پروژه می پردازیم.

مقدمه

صنعت ساخت قطعات الكترونیك پیشرفتهای قابل توجهی از نظر سرعت و قابلیت عملكرد و هزینه داشته است این نتایج ناشی از كوچك نمودن ابعاد ترانزیستور بوده است. ولی در عین حال مشكلات زیادی در كاهش مستمر ابعاد ترانزیستور بوجود می آید. برخی از این آثار عبارتند از اثرات كانال كوتاه DIBL، پیچش ولتاژ آستانه. این آثار موجب اختلال در عملكرد ترانزیستور می شوند. بنابراین فهم محدودیتهای تغییر مقیاس و راه های كاهش اثرات كانال كوتاه برای ما اهمیت دارد.

فصل اول