Etude et simulations d`un transistor MOS vertical

République Algérienne Démocratique Populaire
Ministère de l’enseignement supérieur et de la recherche scientifique
Université Abou-Bekr Belkaïd-Tlemcen
Faculté de Technologie
Département de Génie Electrique et Electronique
MEMOIRE DE MAGISTER
EN
MICROELECTRONIQUE
Présenté par :
Mr KEBIB ABDELAZZIZ
Sur le Thème
Date de soutenance janvier 2013 devant le jury :
Mr. F.T. BENDIMERAD Professeur à l’université de Tlemcen Président
Mme. A. GUEN- BOUAZZA Maître de conférences à l’université de Tlemcen Directeur de mémoire
Mr. A. HAMDOUNE Maître de conférences à l’université de Tlemcen Examinateur
Mr. B. BOUAZZA Maître de conférences à l’université de Tlemcen Examinateur
Etude et simulations d’un transistor MOS vertical

Remerciements
Je tiens tout d’abord à remercier DIEU le tout puissant et miséricordieux, qui m’a
donné la force et la patience d’accomplir ce Modeste travail.
En second lieu, je tiens à remercier mon encadreur Madame BOUAZZA née Guen
Ahlam, Maitre de conférence à l’université Abou-Bekr Belkaid pour ses précieux conseils,
l’orientation, la confiance et la patience qui ont constitué un apport considérable sans
lesquels ce travail n’aurait pas pu être mené au bon port. Qu’il trouve dans ce travail un
hommage vivant à sa haute personnalité.
Mes vifs remerciements vont également aux membres du jury pour l’intérêt qu’ils ont
porté à ma recherche en acceptant d’examiner mon travail Et de l’enrichir par leurs
propositions.
Je remercie également Monsieur BENDIMERAD F.T professeur à l’université
AbouBekr Belkaid, pour avoir accepté de présider ce jury de thèse.
Je tiens à remercier également Monsieur GHAFFOUR Khair-Eddine professeur à
l’université Abou-Bekr Belkaid, Monsieur ABDELKADER HAMDOUNE ; maitre de
conférence, Monsieur BOUAZZA Benyounès ; maitre de conférence, Monsieur KERAI Salim,
chargé de cours et tous les professeurs qui nous ont enseigné et qui par leurs compétences j’ai
soutenu dans la poursuite de mes études.et d’avoir nous honorer par leurs présence.
Enfin, je tiens également à remercier toutes les personnes qui ont participé de près ou
de loin à la réalisation de ce travail.

Dédicace
Je dédie ce modeste travail à ceux qui m'ont donné la vie,
Le symbole de tendresse, qui ont sacrifié pour mon bonheur et ma réussite, À
mes chers parents.
Que Dieu les garde et les protège.
A la mémoire du Défient mon cher ami LEGGAT FETHI que Dieu l’accueille
dans son vaste paradis.
A ma sœur, mes frères, mes neveux et nièces A
mes amis.
A tous ceux qui me sont chères.
Je dédie ce travail.
Abdelazziz KEBIB.

Résumé
L’évolution de la technologie CMOS actuelle a pour but de concevoir des Transistors et par
conséquence des circuits intégrés dans les échelles submicronique
Cette réduction d’échelle a concerné évidement les dimensions de la zone active du Transistor
MOSFET. La miniaturisation s’accompagne indéniablement d’effets indésirables appelés effets canaux
courts (SCE) qui viennent s’ajouter à la difficulté de la réalisation de ces dispositifs de petites
dimensions.
L’apparition des nouveaux procédés de fabrication notamment la photolithographie a donné naissance
à de nouvelles architectures pour les transistors MOSFETs avec une orientation verticale du canal. Ce
procédé a permis entre autre, un meilleur contrôle des effets canaux courts.
Le travail effectué dans ce mémoire nous a permis une étude théorique et de simulation un transistor
MOSFET à canal vertical. Ce travail fut réalisé par le biais du simulateur SILVACO- TCAD et nous a
permis d’examiner les caractéristiques électriques d’une telle structure pour laquelle nous avons pu
examiner les effets de la variation de certains de ses paramètres sur ses caractéristiques électriques
Mots clés : Transistor MOSFET, n-MOSFET à canal vertical, SILVACO-TCAD, ATLAS.
Abstract
The evolution of actual CMOS technology aims to design transistors and therefore integrated
circuits in submicron scales. This reduction of scale has concerned the size of the active region of the
MOSFET. Miniaturization comes undeniably with short channel effects (SCE) in addition to the
difficulty of achieving these small-scale devices. The emergence of new manufacturing processes
including photolithography has given rise to new architectures for MOSFETs with a vertical
orientation of the channel. This process has, among other things, a better control of these short channel
effects. Our work has allowed us to study theoretical and to simulate a vertical channel MOSFET. This
work has been performed using ATLAS SILVACO-TCAD software, and allowed us to examine the
electrical characteristics of a such structure for which we were able to examine some parameters
variation effects on these electrical characteristics.
Key words: MOSFET, vertical n channel MOSFET, SILVACO TCAD-ATLAS
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