Desarrollo de herramientas para la simulación de transistores mosfet

Abstract

Este proxecto de tese enmarcase no deseño de ferramentas para a simulación de dispositivos semiconductores. O uso destas no desenvolvemento de novos procesos e/ou dispositivos electrónicos preséntase actualmente como unha alternativa eficiente ós métodos tradicionais, baseados na aproximación experimental. Un problema común a todos os simuladores de procesos, dispositivos e circuitos é o elevado tempo computacional que requiren, cuxo orixe está no elevado número de datos a procesar (sobre todo no tratamento de problemas tridimensionais) e na lentitude das técnicas numéricas empregadas na resolución dos sistemas de ecuacións. Realizaremos unha extensión e mellora das características do simulador 3D de dispositivos semiconductores que permita simular novos dispositivos. Para poder realizar isto vámonos centrar en dous aspectos: o primeiro consiste na mellora da calidade das mallas de elementos finitos que se empregan na simulación. En segundo lugar introduciremos as ecuacións necesarias para poder simular de forma precisa novos dispositivos. Isto inclúe a extensión do modelo arrastre difusión actual con ecuacións que aproximen efectos cuánticos, a adaptación do código para a inclusión de efectos da natureza atomística da materia e a implementación de ecuacións de transporte máis avanzadas que sexan capaces de simular de forma precisa novos dispositivos. Ademais vaise extender o simulador para permitir analizar transistores con xeometrías non rectangulares así como novos materiais