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Modelagem compacta de transistores MOS baseados em efeitos quânticos

Processo: 18/13537-6
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de novembro de 2018
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2023
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Circuitos Elétricos, Magnéticos e Eletrônicos
Pesquisador responsável:Murilo Araujo Romero
Beneficiário:Adelcio Marques de Souza
Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Dispositivos eletrônicos   Transistores   Nanoeletrônica   Nanofios   Efeitos quânticos
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Modelo Compacto | Nanoeletrônica | Nanofios | Transistores MOS | Transistores sem Junção | Dispositivos Semicondutores

Resumo

Este projeto de pesquisa constitui-se no plano de trabalho para o programa de doutoramento de Adélcio Marques de Souza. O presente plano propõe o desenvolvimento de modelos compactos para novas gerações de transistores em estrututuras MOS, nos quais a inclusão de efeitos quânticos torna-se imprescindível. O presente plano se divide em duas partes: a) na primeira parte, o projeto aborda transistores MOSFET de nanofio, sem junção (Junctionless Nanowires - JL-NWs). O objetivo é estender o modelo que desenvolvemos para nanofios de Geometria cilíndrica, em silício, conforme descrito em publicação recente na IEEE Transactions on Nanotechnology. Na tese de doutorado, pretende-se generalizar o modelo para outros regimes de polarização, sistemas de materiais (em particular, compostos III-V) e geometrias (especialmente considerando a seção reta retangular). Muito importante também é a incorporação de não idealidades, tais como efeitos de canal curto (SCE), armadilhas de interface (interface traps), etc., b) na segunda parte, pretende-se empregar a experiência adquirida no desenvolvimento de modelos compactos para transistores baseados semicondutores bi-dimensionais, isto é, semicondutores cuja espessura é da escala atômica. Materiais bi-dimensionais estão bastante em voga atualmente e o exemplo mais proeminente é o grafeno, que não possui banda proibida. Por isso, para aplicações em eletrônica, são ativamente investigados materiais semelhantes, mas com base em silício, germânio ou fósforo. Outra possibilidade são os chamados TMDs (Transition Metal Dichalcogenides), dos quais o mais estudado é o dissulfeto de molibdênio, MoS2. Nesta etapa, pretendemos empregar também a longa experiência do orientador com a modelagem de transistores HEMT, também conhecidos como MODFETs, cujo canal de condução é também um sistema eletrônico bi-dimensional, e com o estudo da transição elétrica em sistemas eletrônicos 2D-3D. (AU)

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Publicações científicas (6)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
CELINO, DANIEL R.; DE SOUZA, ADELCIO M.; PLAZAS, CAIO L. M. P.; RAGI, REGIANE; ROMERO, MURILO A.; IEEE. Fully Analytical Compact Model for the I-V Characteristics of Resonant Tunneling Diodes. 35TH SYMPOSIUM ON MICROELECTRONICS TECHNOLOGY AND DEVICES (SBMICRO2021), v. N/A, p. 4-pg., . (18/13537-6)
DE SOUZA, ADELCIO M.; PLAZAS, CAIO L. M. P.; CELINO, DANIEL R.; ROMERO, MURILO A.. Double-RSOA colorless WDM-PON for 5G fronthaul applications. TRANSACTIONS ON EMERGING TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGIES, v. N/A, p. 15-pg., . (18/13537-6)
PLAZAS, CAIO L. M. P.; DE SOUZA, ADELCIO M.; CELINO, DANIEL R.; ROMERO, MURILO A.. Colorless WDM-PON fronthaul topology for beyond 5G C-RAN architectures. Optical Fiber Technology, v. 76, p. 10-pg., . (18/13537-6)
PLAZAS, CAIO; DE SOUZA, ADELCIO; CELINO, DANIEL; ROMERO, MURILO; IEEE. Colorless WDM-PON employing Tunable VCSELs and Carrier Reuse as a 5G Analog Fronthaul. 2021 SBMO/IEEE MTT-S INTERNATIONAL MICROWAVE AND OPTOELECTRONICS CONFERENCE (IMOC), v. N/A, p. 3-pg., . (18/13537-6)
DE SOUZA, ADELCIO M.; CELINO, DANIEL R.; RAGI, REGIANE; ROMERO, MURILO A.. Fully analytical compact model for the Q-V and C-V characteristics of cylindrical junctionless nanowire FETs. Microelectronics Journal, v. 119, . (18/13537-6)
PLAZAS, CAIO L. M. P.; DE SOUZA, ADELCIO M.; CELINO, DANIEL R.; ROMERO, MURILO A.. Optimization of arrayed waveguide grating-filteringresponse for efficient analog radio-over-fiber fronthaul over a wavelength-division multiplexing passive optical network. TRANSACTIONS ON EMERGING TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGIES, v. 32, n. 1, . (18/13537-6)
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
SOUZA, Adelcio Marques de. Modelagem compacta para transistores MOS: nanofios sem junções e canais bidimensionais. 2024. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD) São Carlos.

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