Operação analógica de transistores de múltiplas portas em ambientes criogênicos

• Processo: 07/04439-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2007
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2010
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Medidas Elétricas, Magnéticas e Eletrônicas, Instrumentação
• Pesquisador responsável: Marcelo Antonio Pavanello
• Beneficiário: Rodrigo Trevisoli Doria
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Técnicas de caracterização elétrica Circuitos analógicos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: baixas temperaturas | Caracterização Elétrica | Circuitos Analógicos | FinFET | Multiplas Portas | Dispositivos Semicondutores

Resumo

Os transistores MOS com porta dupla (double gate) constituem uma promissora alternativa para solucionar os problemas decorrentes da contínua redução das dimensões dos trasistores MOS, devido às excelentes melhoras no desempenho dos dispositivos MOS com dimensões extremamente submicrométricas (deep-submicrometer), com comprimentos de canal inferiores a 100 nm. Mais recentemente, a partir dos conceitos dos transistores de porta dupla, estruturas com múltiplas portas vêm sendo estudadas, devido ao excelente controle das cargas do canal que pode ser obtido com estes transistores.Na literatura atual, uma grande quantidade de estudos pode ser encontrada com respeito à operação destes dispositivos em circuitos digitais. Entretanto, poucas publicações têm demonstrado o excelente potencial destes dispositivos para serem empregados em aplicações analógicas, tais como amplificadores operacionais, com desempenho superior à tecnologia MOS convencional. A operação de transistores MOS em baixas temperaturas oferece uma importante melhoria de desempenho quando comparado à operação em temperatura ambiente, devido a características tais como a redução da inclinação de sublimiar e aumento na mobilidade dos portadores, entre outras, sem a necessidade de escalamento das dimensões. Tradicionalmente, estas melhorias são exploradas com vistas a aplicações digitais e muito poucas literaturas relatam as potenciais melhoras obtidas em circuitos analógicos. Entretanto, circuitos analógicos com alto desempenho operando em ambientes criogênicos são de grande importância, por exemplo, para a eletrônica aeroespacial.Neste trabalho será realizado um estudo comparativo da operação de transistores de porta dupla em circuitos analógicos em função da temperatura, desde 80 K até 300 K, combinando as vantagens oriundas da redução da temperatura com as propiciadas pela estrutura de múltiplas portas.

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

DORIA, Rodrigo Trevisoli. Operação analógica de transistores de múltiplas portas em função da temperatura.. 2010. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP/BC) São Paulo.