MOSFETs implementados com os estilos de leiaute de porta da segunda geração para potencializar o desempenho elétrico em ambientes extremos de temperatura, das radiações ionizantes, e dos campos magnéticos externos

• Processo: 25/14715-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2027
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Medidas Elétricas, Magnéticas e Eletrônicas, Instrumentação
• Pesquisador responsável: Salvador Pinillos Gimenez
• Beneficiário: Egon Henrique Salerno Galembeck
• Instituição Sede: Centro Universitário FEI (UNIFEI). Campus de São Bernardo do Campo. São Bernardo do Campo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 24/14632-3 - MOSFETs IMPLEMENTADOS COM OS ESTILOS DE LEIAUTE DE PORTA DA SEGUNDA GERAÇÃO PARA POTENCIALIZAR O DESEMPENHO ELÉTRICO EM AMBIENTES EXTREMOS DE TEMPERATURA, DAS RADIAÇÕES IONIZANTES, E DOS CAMPOS MAGNÉTICOS EXTERNOS., AP.R
• Assunto(s): Técnicas de caracterização elétrica Transistores MOSFET
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Altas e baixas temperaturas | Caracterização Elétrica | Estilos de Leiaute de Portas da Segunda Geração | Mosfet | Radiações ionizantes | Simulação Numérica Tridimensional | MOSFETs com estilos de leiautes não convencionais expostos em ambientes hostis.

Resumo

A busca pelo desenvolvimento de novos dispositivos semicondutores que sejam ainda mais robustos e eficientes para operarem em ambientes extremos de temperatura, radiações ionizantes e sob a influência dos campos magnéticos externos (aplicações aeroespaciais, médicas, nucleares, automotivas, militares etc.) é um enorme desafio para a comunidade científica e para as empresas que desenvolvem equipamentos eletrônicos em todos os ramos das atividades humanas. Dentro desse cenário, este projeto de pesquisa tem por objetivo realizar o estudo comparativo por simulações numéricas tridimensionais e dados experimentais entre os desempenhos elétricos dos Transistores de Efeito de Campo Metal-Óxido-Semicondutor [Metal-Oxide-Semiconductor (MOS) Field Effect Transistors, MOSFETs] implementados com a chamada "Segunda Geração de Estilos de Leiaute de Porta para MOSFETs" (geometrias de porta não convencionais híbridas: Meio-Diamante, Meio-Octo, e Meio-Elipsoidal) e aqueles implementados com geometrias de porta convencional equivalentes O estudo investigará os efeitos da temperatura (variando de 100 K a 573 K), das radiações ionizantes da Dose Ionizante Total (Total Ioninzing Dose, TID), dos campos magnéticos externos no desempenho elétrico e da possibilidade da redução da área de silício utilizada por esses transistores. Esse estudo é inovador, genuinamente brasileiro e proporcionará uma alternativa de baixo custo para potencializar ainda mais o desempenho elétrico dos dispositivos semicondutores que são produzidos com o atual processo planar de fabricação de circuitos integrados (CIs) MOS Complementar (Complementary MOS, CMOS). Isso proporciona inúmeros benefícios para a indústria de semicondutores, como redução de custos de fabricação, melhor desempenho elétrico e aumento da densidade de transistores por chip. Portanto, esse estudo é fundamental para o avanço da tecnologia de semicondutores, pois é uma solução inovadora para superar as limitações da miniaturização (reduzir a área de silício ocupada pelos MOSFETs) e melhorar o desempenho elétrico em ambientes extremos de altas temperaturas, das radiações ionizantes, e dos campos magnéticos externos, impulsionando avanços tecnológicos em diversos setores.