Análise do transporte de portadores de carga em transistores de efeito de campo em arquitetura planar e desenvolvimento de transistores em arquitetura vertical

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Autor(es): dc.contributorHummelgen, Ivo Alexandre, 1963--
Autor(es): dc.contributorKoehler, Marlus, 1970--
Autor(es): dc.contributorUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em Física-
Autor(es): dc.creatorSeidel, Keli Fabiana-
Data de aceite: dc.date.accessioned2025-09-01T11:52:21Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2025-09-01T11:52:21Z-
Data de envio: dc.date.issued2025-01-22-
Data de envio: dc.date.issued2025-01-22-
Data de envio: dc.date.issued2011-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://hdl.handle.net/1884/26799-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/1884/26799-
Descrição: dc.descriptionOrientador: Prof. Dr. Ivo Alexandre Hümmelgen-
Descrição: dc.descriptionCoorientador: Prof. Dr. Marlus Koehler-
Descrição: dc.descriptionTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Física. Defesa: Curitiba, 25/02/2010-
Descrição: dc.descriptionInclui referências-
Descrição: dc.descriptionResumo: Nesta tese são apresentados dois trabalhos distintos. O primeiro, está relacionada ao trabalho experimental, no qual desenvolvemos (a) transistores híbridos em arquitetura vertical com base nanoestruturada por litografia de esferas e também, (b) transistores de efeito de campo em arquitetura vertical. O transistor (a) é baseado em dois trabalhos desenvolvidos no Grupo de Dispositivos Optoeletrônicos Orgânicos - UFPR, cujas técnicas e arquitetura são utilizadas para desenvolver um transistor de base-permeável com furos na grade metálica que pos- suam tamanho controlado. A segunda classe de dispositivos desenvolvida, consiste de transistores de efeito de campo em arquitetura vertical cujas camadas estão em- pilhadas de modo a formar uma célula capacitiva na parte inferior e um dispositivo a dois terminais na parte superior. Com esta arquitetura conseguimos obter um dispositivo onde a corrente no canal é modulada pelo efeito de campo gerado pela porta e que opera a baixas tensões. Já na segunda parte, trata-se de um modelo teórico que descreve a influência dos es- tados de armadilha de carga no transporte de portadores de carga em transistores de efeito de campo. Neste caso, consideramos estados de armadilha discretos numa dis- tribuição contínua em energia descrita por uma distribuição exponencial. Junto aos resultados numéricos apresentamos também uma aproximação anal ética do modelo. Através destes resultados é possível observar que a espessura efetiva do canal condu- tor, produzida pela tensão da porta, depende fortemente da desordem energética do semicondutor. Assim, o transporte de cargas em materiais amorfos apresenta dois diferentes regimes: (i) Regime tipo-\bulk"(TB), onde a mobilidade dos portadores de carga decresce com a espessura do filme semicondutor e, (ii) o regime de transporte de superfície (TS), onde a mobilidade de portadores de carga satura e não depende da espessura do filme semicondutor.-
Descrição: dc.descriptionAbstract: This thesis presents two distinct works. The first part is related to experimental work, in which we develop (a) hybrid tran- sistors in vertical architecture with a nano-structured base obtained by lithography of spheres and also, (b) field e®ect transistor in vertical architecture. The transistor (a) is based on two works developed in the Group of Organic Optoelectronic Devices - UFPR, whose techniques and architecture are used to develop a permeable-base transistor with holes in metal grid that have controlled size. In the second class of devices developed, we have a field e®ect transistor in a vertical architecture whose layers are stacked to form a capacitive cell at the bottom and a device with two terminals on top. With this architecture we got a device where the channel current is modulated by the field e®ect generated by the gate and operates at low voltages. The second part it's a theoretical model which describes the in°uence of trapped charge states in the transport of charge carriers in field e®ect transistors. In this case, we consider discrete trap states in a continuous energy distribution described by an exponential distribution. Together with the numerical results we also present an analytical approximation of the model. Through these results it can be seen that the e®ective thickness of the condutor channel, produced by the gate voltage, de- pends strongly on the disorder energy of the semiconductor. Thus, the transport of charges in amorphous materials exhibit two di®erent regimes: (i) Regime bulklike (TB), where the mobility of charge carriers decreases with the thickness of the semi- conductor ¯lm, and ( ii) the surface transport regime (TS), where the mobility of charge carriers saturates and does not depend on the thickness of the semiconductor film.-
Formato: dc.formatv, 97 f. : il. [algumas color.] ; 30 cm.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Relação: dc.relationDisponível em formato digital-
Palavras-chave: dc.subjectTransistores-
Palavras-chave: dc.subjectSemicondutores-
Palavras-chave: dc.subjectCircuitos eletrônicos-
Palavras-chave: dc.subjectFísica-
Título: dc.titleAnálise do transporte de portadores de carga em transistores de efeito de campo em arquitetura planar e desenvolvimento de transistores em arquitetura vertical-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
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