Ηλεκτρικός χαρακτηρισμός DC νανοηλεκτρονικών διατάξεων FinFET σε υποστρώματα SOI

Abstract

Στην παρούσα διπλωματική εργασία θα μελετηθούν οι πλέον σύγχρονες διατάξεις τρανζίστορ επίδρασης πεδίου (FET) που ονομάζονται "τρανζίστορ πτερυγίου" (FinFET) . Οι διατάξεις αυτές κατασκευάστηκαν στο Εργαστήριο Νανοτεχνολογίας και Μικροσυστημάτων του Ινστιτούτου Νανοεπιστήμης και Νανοτεχνολογίας στο Ε.Κ.Ε.Φ.Ε. "Δημόκριτος", στα πλαίσια του προγράμματος ΑΡΙΣΤΕΙΑ ΙΙ "Nanowire Memory" με επιστημονικό υπεύθυνο τον Δρ. Πασκάλ Νορμάντ. Για την κατασκευή τους χρησιμοποιήθηκαν σύγχρονες τεχνικές κατασκευής ολοκληρωμένων κυκλωμάτων νανοηλεκτρονικής, όπως λιθογραφία ηλεκτρονικής δέσμης. Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι να μελετηθούν οι ηλεκτρικές ιδιότητες των νανοηλεκτρονικών αυτών διατάξεων πριν και ύστερα από καταπόνηση, ώστε να κατανοηθούν τα φυσικά φαινόμενα τα οποία καθορίζουν την λειτουργία και τη γήρανσή τους. Ιδιαίτερη έμφαση θα δοθεί στην ανάπτυξη δύο τεχνικών ηλεκτρικού χαρακτηρισμού. Η πρώτη αφορά την μέτρηση των διεπιφανειακών καταστάσεων στην πύλη των διατάξεων FinFET (Transconductance Dispersion Method) και η δεύτερη σχετίζεται με την μέτρηση της ευκινησίας των φορέων στο κανάλι του τρανζίςτορ (Split C-V method) . Για τον ηλεκτρικό χαρακτηρισμό των διατάξεων θα χρησιμοποιηθεί Semiconductor Parameter Analyzer HP 4155 ενσωματωμένο Η/Τ και ειδική γλώσσα προγραμματισμού στην οποία και θα γραφτεί το λογισμικό στο οποίο θα υλοποιηθούν οι νέες τεχνικές χαρακτηρισμού.