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1	Etude du Transport dans les Transistors MOSFETs Contraints: Modélisation Multi-échelle Feraille, Maxime 17 June 2009 (has links) (PDF) La réduction des transistors MOSFETs, briques de base des circuits intégrés, ne permet plus d'améliorer efficacement leurs performances. Des leviers technologiques ont été mis en place dans les procédés de fabrication de ces transistors pour y remédier. L'introduction intentionnelle de contraintes constitue l'une de ces solutions. De fait, l'orientation des contraintes en fonction de la direction du canal influence fortement les propriétés de transport des transistors MOSFETs. Les méthodes de calculs de structures de bandes semi-empiriques EPM et /k.p/ dans l'approximation de la fonction enveloppe, ont été développées afin d'étudier les perturbations occasionnées sur la structure électronique des matériaux par l'action conjuguée des contraintes mécaniques et du confinement. L'influence de ces dernières perturbations sur les propriétés de transport a, par la suite, été analysée à l'aide de simulations avancées Monte Carlo "fullband" et Kubo-Greenwood. Les résultats théoriques obtenus ont été confrontés aux données expérimentales de flexion à quatre pointes (Wafer Bending), mesurées au cours de cette thèse. Il apparaît clairement que la prise en compte du couplage complexe des effets de confinement et de contrainte joue un rôle essentiel dans les propriétés de transport des dispositifs MOSFETs actuels. Enfin, chaque étape de modélisation a donné lieu à une discussion des domaines de validité des outils de simulation Dérive-Diffusion et Hydrodynamique, classiquement utilisés dans l'industrie pour la modélisation des dispositifs MOSFETs. [PHYS:COND] Physics/Condensed Matter [PHYS:PHYS] Physics/Physics Calculs Ab initio Calculs à éléments finis TCAD Calculs statistiques Monte Carlo Conduction dans les semi-conducteurs Contrainte Déformation Effets quantiques Fonction enveloppe Formule de transport Kubo-Greenwood Mécanismes d'interaction Matière condensée Méthode k.p Piézorésistance Silicium Ultra-thin Transistors MOSFET Transport électronique -Théorie SOI MOSFET Transport faible champ et mobilité

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Etude du Transport dans les Transistors MOSFETs Contraints: Modélisation Multi-échelle