Condensatore MOS (NMOS): elettrostatica, impoverimento e curvatura delle bande.Condensatore MOS (NMOS): elettrostatica, impoverimento e curvatura delle bande.

1. Introduzione1. Introduzione

Un MOSFET (transistore a effetto di campo metallo-ossido-semiconduttore) funziona applicando una tensione al gate per controllare elettrostaticamente la densità dei portatori di carica sulla superficie di un semiconduttore. L’elemento più semplice della fisica dei MOSFET è il condensatore MOS: un gate metallico, uno strato di ossido isolante e un semiconduttore drogato. Se si comprende il funzionamento del condensatore MOS, si comprende anche l’elettrostatica che permette a un MOSFET di funzionare come interruttore (vedere ??).Un MOSFET (transistore a effetto di campo metallo-ossido-semiconduttore) funziona applicando una tensione al gate per controllare elettrostaticamente la densità dei portatori di carica sulla superficie di un semiconduttore. L’elemento più semplice della fisica dei MOSFET è il condensatore MOS: un gate metallico, uno strato di ossido isolante e un semiconduttore drogato. Se si comprende il funzionamento del condensatore MOS, si comprende anche l’elettrostatica che permette a un MOSFET di funzionare come interruttore (vedere ??).

Un dispositivo NMOS è chiamato «NMOS» perché, quando è polarizzato in una configurazione a transistor, forma un canale di inversione di tipo n: i portatori di carica che conducono nel canale sono gli elettroni. In pratica, questo si ottiene comunemente utilizzando un corpo di silicio di tipo p (silicio drogato con impurità accettrici) e una polarizzazione di gate sufficientemente positiva. Anche prima di introdurre la sorgente e il drain, la stessa caratteristica elettrostatica del gate è visibile nel condensatore MOS: una polarizzazione di gate positiva attrae gli elettroni verso l’interfaccia Si/SiO2 (accumulo superficiale), mentre una polarizzazione di gate negativa respinge le lacune e lascia una regione di accettori ionizzati fissi (deplezione), come illustrato in ??.Un dispositivo NMOS è chiamato «NMOS» perché, quando è polarizzato in una configurazione a transistor, forma un canale di inversione di tipo n: i portatori di carica che conducono nel canale sono gli elettroni. In pratica, questo si ottiene comunemente utilizzando un corpo di silicio di tipo p (silicio drogato con impurità accettrici) e una polarizzazione di gate sufficientemente positiva. Anche prima di introdurre la sorgente e il drain, la stessa caratteristica elettrostatica del gate è visibile nel condensatore MOS: una polarizzazione di gate positiva attrae gli elettroni verso l’interfaccia Si/SiO2 (accumulo superficiale), mentre una polarizzazione di gate negativa respinge le lacune e lascia una regione di accettori ionizzati fissi (deplezione), come illustrato in ??.

Un dispositivo PMOS rappresenta il caso complementare: forma un canale di tipo p (con lacune come portatori di carica), utilizzando comunemente un substrato di tipo n sottoposto a una polarizzazione negativa del gate. NMOS e PMOS, insieme, costituiscono la coppia complementare di base utilizzata nella logica CMOS.Un dispositivo PMOS rappresenta il caso complementare: forma un canale di tipo p (con lacune come portatori di carica), utilizzando comunemente un substrato di tipo n sottoposto a una polarizzazione negativa del gate. NMOS e PMOS, insieme, costituiscono la coppia complementare di base utilizzata nella logica CMOS.

In questo tutorial, realizzeremo e analizzeremo una struttura di condensatore NMOS bidimensionale in OghmaNano. Ci concentreremo in particolare sui regimi di accumulo e di svuotamento, in cui la fisica è dominata dall’elettrostatica e i risultati sono facilmente interpretabili. L’inversione forte (un vero e proprio canale conduttivo) sarà trattata nella Parte B e in tutorial successivi.In questo tutorial, realizzeremo e analizzeremo una struttura di condensatore NMOS bidimensionale in OghmaNano. Ci concentreremo in particolare sui regimi di accumulo e di svuotamento, in cui la fisica è dominata dall’elettrostatica e i risultati sono facilmente interpretabili. L’inversione forte (un vero e proprio canale conduttivo) sarà trattata nella Parte B e in tutorial successivi.

2. Avvia OghmaNano.2. Avvia OghmaNano.

Avvia OghmaNano dal menu Start di Windows. Si aprirà la finestra principale di OghmaNano, come mostrato in ??. Clicca su «Nuova simulazione». In questo modo si aprirà la libreria dei tipi di dispositivo disponibili, come mostrato in ??. Fai doppio clic su «Si demos» per aprire l’insieme di esempi relativi al silicio, quindi seleziona l’esempio del condensatore nMOS, come mostrato in ??. Quando richiesto, salva la simulazione in una cartella locale con accesso in scrittura. Dopo averla salvata, si aprirà la finestra principale della simulazione (vedi ??).Avvia OghmaNano dal menu Start di Windows. Si aprirà la finestra principale di OghmaNano, come mostrato in ??. Clicca su «Nuova simulazione». In questo modo si aprirà la libreria dei tipi di dispositivo disponibili, come mostrato in ??. Fai doppio clic su «Si demos» per aprire l’insieme di esempi relativi al silicio, quindi seleziona l’esempio del condensatore nMOS, come mostrato in ??. Quando richiesto, salva la simulazione in una cartella locale con accesso in scrittura. Dopo averla salvata, si aprirà la finestra principale della simulazione (vedi ??).

3. Esaminare la struttura del dispositivo (strati e materiali).3. Esaminare la struttura del dispositivo (strati e materiali).

Dopo aver creato il progetto, si apre la finestra principale della simulazione, che mostra una struttura di condensatore MOS NMOS volutamente semplificata: un gate metallico, uno strato di ossido di SiO2 e un substrato di silicio di tipo p con un contatto di massa. Viene definito condensatore NMOS perché il corpo semiconduttore è di tipo p e una polarizzazione positiva del gate spinge l’elettrostatica superficiale verso l’accumulo di elettroni. Questa struttura rappresenta la configurazione elettrostatica NMOS standard ed è ampiamente utilizzata per studiare la curvatura delle bande, l’accumulo e l’esaurimento all’interfaccia Si/SiO2.Dopo aver creato il progetto, si apre la finestra principale della simulazione, che mostra una struttura di condensatore MOS NMOS volutamente semplificata: un gate metallico, uno strato di ossido di SiO2 e un substrato di silicio di tipo p con un contatto di massa. Viene definito condensatore NMOS perché il corpo semiconduttore è di tipo p e una polarizzazione positiva del gate spinge l’elettrostatica superficiale verso l’accumulo di elettroni. Questa struttura rappresenta la configurazione elettrostatica NMOS standard ed è ampiamente utilizzata per studiare la curvatura delle bande, l’accumulo e l’esaurimento all’interfaccia Si/SiO2.

Nei dispositivi reali, il condensatore MOS è spesso integrato in configurazioni più complesse o combinato con ulteriori contatti. In questo caso, tali elementi sono volutamente omessi per concentrarsi esclusivamente sull’elettrostatica verticale del condensatore NMOS stesso. Eliminando il trasporto laterale e la complessità geometrica, è possibile esaminare direttamente e senza ambiguità l’origine fisica della ridistribuzione delle cariche e della variazione del potenziale elettrostatico nel semiconduttore.Nei dispositivi reali, il condensatore MOS è spesso integrato in configurazioni più complesse o combinato con ulteriori contatti. In questo caso, tali elementi sono volutamente omessi per concentrarsi esclusivamente sull’elettrostatica verticale del condensatore NMOS stesso. Eliminando il trasporto laterale e la complessità geometrica, è possibile esaminare direttamente e senza ambiguità l’origine fisica della ridistribuzione delle cariche e della variazione del potenziale elettrostatico nel semiconduttore.

La struttura degli strati può essere visualizzata nell’editor degli strati. Per maggiore chiarezza, nello schema di questo tutorial, lo spessore dello strato di ossido è stato scelto in modo che sia leggermente superiore a quello utilizzato nelle moderne tecnologie al silicio, in modo che la caduta di potenziale, lo strato di accumulazione e la regione di svuotamento risultanti siano chiaramente visibili nei grafici di output. Nei condensatori NMOS contemporanei, lo spessore dello strato di ossido è in genere di 10 nm o inferiore. Al termine dello schema, si consiglia di modificare lo spessore degli strati ed esplorare come la risposta elettrostatica cambia man mano che la struttura si avvicina alle dimensioni realistiche di un dispositivo.La struttura degli strati può essere visualizzata nell’editor degli strati. Per maggiore chiarezza, nello schema di questo tutorial, lo spessore dello strato di ossido è stato scelto in modo che sia leggermente superiore a quello utilizzato nelle moderne tecnologie al silicio, in modo che la caduta di potenziale, lo strato di accumulazione e la regione di svuotamento risultanti siano chiaramente visibili nei grafici di output. Nei condensatori NMOS contemporanei, lo spessore dello strato di ossido è in genere di 10 nm o inferiore. Al termine dello schema, si consiglia di modificare lo spessore degli strati ed esplorare come la risposta elettrostatica cambia man mano che la struttura si avvicina alle dimensioni realistiche di un dispositivo.

4. Controllare il nastro conduttivo e la rete bidimensionale.4. Controllare il nastro conduttivo e la rete bidimensionale.

La maggior parte delle operazioni relative al flusso di lavoro del condensatore NMOS si svolge nella scheda «Elettrica». Da qui è possibile selezionare il modello elettrico attivo, modificare i parametri, controllare il drogaggio e configurare la griglia. Cliccando su «Griglia elettrica» si apre l’editor della griglia (vedere ??).La maggior parte delle operazioni relative al flusso di lavoro del condensatore NMOS si svolge nella scheda «Elettrica». Da qui è possibile selezionare il modello elettrico attivo, modificare i parametri, controllare il drogaggio e configurare la griglia. Cliccando su «Griglia elettrica» si apre l’editor della griglia (vedere ??).

In questo tutorial viene utilizzata una griglia bidimensionale: il dispositivo viene analizzato in due dimensioni per tenere conto della curvatura della banda e della regione di svuotamento in prossimità dell’interfaccia, mantenendo al contempo tempi di calcolo brevi. Nell’esempio mostrato, sono presenti solo pochi punti lungo una direzione (laterale) e un campionamento più denso attraverso lo spessore dell’ossido e del silicio (verticale), dove si manifestano i gradienti elettrostatici. È possibile aumentare il numero di punti della griglia, ma il costo computazionale aumenta in proporzione al numero di incognite (e, nel caso di problemi non lineari, al numero di iterazioni per punto di polarizzazione).In questo tutorial viene utilizzata una griglia bidimensionale: il dispositivo viene analizzato in due dimensioni per tenere conto della curvatura della banda e della regione di svuotamento in prossimità dell’interfaccia, mantenendo al contempo tempi di calcolo brevi. Nell’esempio mostrato, sono presenti solo pochi punti lungo una direzione (laterale) e un campionamento più denso attraverso lo spessore dell’ossido e del silicio (verticale), dove si manifestano i gradienti elettrostatici. È possibile aumentare il numero di punti della griglia, ma il costo computazionale aumenta in proporzione al numero di incognite (e, nel caso di problemi non lineari, al numero di iterazioni per punto di polarizzazione).

5. Editor dei parametri elettrici (ossido rispetto al silicio)5. Editor dei parametri elettrici (ossido rispetto al silicio)

Facendo clic su «Parametri elettrici» si apre l’editor dei parametri elettrici. Questo editor è organizzato per materiale: la scheda «SiO2» contiene i parametri dell’ossido, mentre la scheda «Si» contiene i parametri del silicio. Per lo strato di silicio, utilizziamo un insieme di parametri fisicamente plausibile: una permittività relativa di circa 11,7, valori standard del silicio per l’affinità elettronica e il gap di banda, mobilità finita degli elettroni e delle lacune e densità di stati effettive realistiche. È importante notare che selezioniamo la statistica di Fermi-Dirac anziché la statistica di Maxwell-Boltzmann, poiché, in presenza di una tensione di gate, la densità di portatori vicino all’interfaccia Si/SiO2 può diventare così elevata da rendere importanti gli effetti di degenerazione.Facendo clic su «Parametri elettrici» si apre l’editor dei parametri elettrici. Questo editor è organizzato per materiale: la scheda «SiO2» contiene i parametri dell’ossido, mentre la scheda «Si» contiene i parametri del silicio. Per lo strato di silicio, utilizziamo un insieme di parametri fisicamente plausibile: una permittività relativa di circa 11,7, valori standard del silicio per l’affinità elettronica e il gap di banda, mobilità finita degli elettroni e delle lacune e densità di stati effettive realistiche. È importante notare che selezioniamo la statistica di Fermi-Dirac anziché la statistica di Maxwell-Boltzmann, poiché, in presenza di una tensione di gate, la densità di portatori vicino all’interfaccia Si/SiO2 può diventare così elevata da rendere importanti gli effetti di degenerazione.

Per quanto riguarda lo strato di ossido, l’unico parametro che svolge un ruolo fondamentale in questa guida è la permittività relativa. Il SiO2 viene considerato un isolante ideale: supporta un campo elettrico e una caduta di tensione, ma non supporta la carica mobile. Di conseguenza, il comportamento elettrostatico del condensatore NMOS è determinato da come la tensione applicata al gate si distribuisce tra l’ossido e il silicio, e questa distribuzione è interamente determinata dallo spessore e dalla permittività dell’ossido.Per quanto riguarda lo strato di ossido, l’unico parametro che svolge un ruolo fondamentale in questa guida è la permittività relativa. Il SiO2 viene considerato un isolante ideale: supporta un campo elettrico e una caduta di tensione, ma non supporta la carica mobile. Di conseguenza, il comportamento elettrostatico del condensatore NMOS è determinato da come la tensione applicata al gate si distribuisce tra l’ossido e il silicio, e questa distribuzione è interamente determinata dallo spessore e dalla permittività dell’ossido.

Questa scelta del modello si riflette nei pulsanti presenti nella parte superiore dell’editor. Nello strato di SiO2, il meccanismo di deriva-diffusione è disattivato, pertanto viene risolta solo l’equazione di Poisson. Al contrario, nello strato di silicio, il meccanismo di deriva-diffusione è attivo, in modo da poter calcolare correttamente la ridistribuzione degli elettroni e delle lacune in risposta alla polarizzazione del gate. Questa separazione rispecchia le funzioni fisiche dei due materiali in un condensatore NMOS: l’ossido media il campo elettrico, mentre il silicio ospita i portatori di carica mobili.Questa scelta del modello si riflette nei pulsanti presenti nella parte superiore dell’editor. Nello strato di SiO2, il meccanismo di deriva-diffusione è disattivato, pertanto viene risolta solo l’equazione di Poisson. Al contrario, nello strato di silicio, il meccanismo di deriva-diffusione è attivo, in modo da poter calcolare correttamente la ridistribuzione degli elettroni e delle lacune in risposta alla polarizzazione del gate. Questa separazione rispecchia le funzioni fisiche dei due materiali in un condensatore NMOS: l’ossido media il campo elettrico, mentre il silicio ospita i portatori di carica mobili.

Potrebbe notare che parametri come l’affinità elettronica e il divario di banda indicati per il SiO2 sembrano simili a quelli del silicio. Nel contesto di questo tutorial, questo è intenzionale e non comporta alcun problema. Poiché le equazioni che descrivono il trasporto delle cariche non vengono risolte nell’ossido, questi parametri di banda non influenzano la soluzione: nel modello non esiste alcun meccanismo che consenta agli elettroni o alle lacune di entrare nell’ossido. Pertanto, il SiO2 partecipa al processo solo attraverso la sua risposta dielettrica, e non attraverso la sua struttura a bande elettroniche.Potrebbe notare che parametri come l’affinità elettronica e il divario di banda indicati per il SiO2 sembrano simili a quelli del silicio. Nel contesto di questo tutorial, questo è intenzionale e non comporta alcun problema. Poiché le equazioni che descrivono il trasporto delle cariche non vengono risolte nell’ossido, questi parametri di banda non influenzano la soluzione: nel modello non esiste alcun meccanismo che consenta agli elettroni o alle lacune di entrare nell’ossido. Pertanto, il SiO2 partecipa al processo solo attraverso la sua risposta dielettrica, e non attraverso la sua struttura a bande elettroniche.

6. Editor per il drogaggio (profilo di drogaggio del substrato)6. Editor per il drogaggio (profilo di drogaggio del substrato)

Infine, apri l’editor di drogaggio dalla barra multifunzione «Elettrico» per esaminare la distribuzione degli elementi droganti (vedi ??). In un condensatore NMOS, il substrato di silicio è tipicamente di tipo p (drogato con accettori). A una polarizzazione di gate pari a zero o negativa, le lacune sono i portatori di carica predominanti vicino all’interfaccia Si/SiO2. Quando la polarizzazione di gate diventa positiva, il campo elettrico del gate respinge le lacune dalla superficie, lasciando dietro di sé accettori ionizzati (carica negativa fissa) e formando una regione di svuotamento.Infine, apri l’editor di drogaggio dalla barra multifunzione «Elettrico» per esaminare la distribuzione degli elementi droganti (vedi ??). In un condensatore NMOS, il substrato di silicio è tipicamente di tipo p (drogato con accettori). A una polarizzazione di gate pari a zero o negativa, le lacune sono i portatori di carica predominanti vicino all’interfaccia Si/SiO2. Quando la polarizzazione di gate diventa positiva, il campo elettrico del gate respinge le lacune dalla superficie, lasciando dietro di sé accettori ionizzati (carica negativa fissa) e formando una regione di svuotamento.

La concentrazione del drogante influenza notevolmente la risposta elettrostatica del condensatore. Un drogaggio di tipo p più elevato determina una regione di svuotamento più sottile per un dato potenziale superficiale, mentre un drogaggio più leggero produce una regione di svuotamento più ampia e una maggiore estensione spaziale della curvatura della banda. Nella Parte B, utilizzeremo questo editor per modificare intenzionalmente il drogaggio del substrato e osservare le conseguenti variazioni nella larghezza della regione di svuotamento, nel potenziale elettrostatico e nella struttura delle bande.La concentrazione del drogante influenza notevolmente la risposta elettrostatica del condensatore. Un drogaggio di tipo p più elevato determina una regione di svuotamento più sottile per un dato potenziale superficiale, mentre un drogaggio più leggero produce una regione di svuotamento più ampia e una maggiore estensione spaziale della curvatura della banda. Nella Parte B, utilizzeremo questo editor per modificare intenzionalmente il drogaggio del substrato e osservare le conseguenti variazioni nella larghezza della regione di svuotamento, nel potenziale elettrostatico e nella struttura delle bande.

7. Avviare la simulazione (output visualizzato nel terminale).7. Avviare la simulazione (output visualizzato nel terminale).

Nella finestra principale, fare clic su «Esegui simulazione» (la freccia blu). OghmaNano passerà alla scheda «Terminale» e avvierà il processo di calcolo. La prima fase di una simulazione tipica è illustrata in ??, dove è possibile visualizzare la riga di comando utilizzata per avviare il calcolatore principale, seguita dal caricamento del progetto e dall’inizializzazione del modello. Le ripetute righe «Generazione in corso…» indicano che OghmaNano sta creando tabelle di riferimento per le statistiche di Fermi-Dirac (per gli elettroni e le lacune negli strati selezionati). Il calcolo accurato degli integrali di Fermi-Dirac è un processo complesso, pertanto il codice calcola queste quantità una sola volta e le riutilizza durante le iterazioni non lineari. Quando si visualizza «Caricamento file», il sistema sta ricaricando le tabelle memorizzate nella cache (o altri dati intermedi memorizzati nella cache) per evitare di rigenerarle a ogni esecuzione.Nella finestra principale, fare clic su «Esegui simulazione» (la freccia blu). OghmaNano passerà alla scheda «Terminale» e avvierà il processo di calcolo. La prima fase di una simulazione tipica è illustrata in ??, dove è possibile visualizzare la riga di comando utilizzata per avviare il calcolatore principale, seguita dal caricamento del progetto e dall’inizializzazione del modello. Le ripetute righe «Generazione in corso…» indicano che OghmaNano sta creando tabelle di riferimento per le statistiche di Fermi-Dirac (per gli elettroni e le lacune negli strati selezionati). Il calcolo accurato degli integrali di Fermi-Dirac è un processo complesso, pertanto il codice calcola queste quantità una sola volta e le riutilizza durante le iterazioni non lineari. Quando si visualizza «Caricamento file», il sistema sta ricaricando le tabelle memorizzate nella cache (o altri dati intermedi memorizzati nella cache) per evitare di rigenerarle a ogni esecuzione.

Una seconda fase fondamentale è l’aumento graduale della polarizzazione. Prima dell’avvio della scansione principale, il risolutore aumenta gradualmente la tensione di gate partendo da un punto iniziale noto e facilmente raggiungibile (solitamente vicino all’equilibrio) fino al primo punto di polarizzazione richiesto (in questo caso, -2 V). Si tratta di una strategia di continuazione: i risolutori di tipo Newton convergono in modo affidabile solo quando la stima iniziale è ragionevolmente vicina alla soluzione. Passare direttamente a una polarizzazione elevata può portare la stima iniziale “troppo lontano”, causando divergenza o una convergenza lenta e instabile. Aumentando la tensione di gate in piccoli incrementi, ogni soluzione fornisce una buona stima iniziale per la successiva.Una seconda fase fondamentale è l’aumento graduale della polarizzazione. Prima dell’avvio della scansione principale, il risolutore aumenta gradualmente la tensione di gate partendo da un punto iniziale noto e facilmente raggiungibile (solitamente vicino all’equilibrio) fino al primo punto di polarizzazione richiesto (in questo caso, -2 V). Si tratta di una strategia di continuazione: i risolutori di tipo Newton convergono in modo affidabile solo quando la stima iniziale è ragionevolmente vicina alla soluzione. Passare direttamente a una polarizzazione elevata può portare la stima iniziale “troppo lontano”, causando divergenza o una convergenza lenta e instabile. Aumentando la tensione di gate in piccoli incrementi, ogni soluzione fornisce una buona stima iniziale per la successiva.

Una volta che il gate ha raggiunto la tensione di soglia, il risolutore procede con la scansione del gate (la curva «J–V»/curva di polarizzazione). Il corpo del dispositivo è mantenuto a 0 V (come indicato nel terminale). Si può notare che la densità di corrente stampata fluttua in segno e ampiezza, anche se un condensatore dovrebbe avere (in sostanza) una corrente continua di stato stazionario pari a zero. Questo comportamento è normale in questo caso: il risolutore indica piccole correnti residue vicino al livello di rumore numerico della soluzione non lineare. In altre parole, i picchi non rappresentano una corrente continua fisica, ma sono un sintomo del tentativo di calcolare una quantità che è effettivamente prossima a 0, con un'elevata precisione relativa.Una volta che il gate ha raggiunto la tensione di soglia, il risolutore procede con la scansione del gate (la curva «J–V»/curva di polarizzazione). Il corpo del dispositivo è mantenuto a 0 V (come indicato nel terminale). Si può notare che la densità di corrente stampata fluttua in segno e ampiezza, anche se un condensatore dovrebbe avere (in sostanza) una corrente continua di stato stazionario pari a zero. Questo comportamento è normale in questo caso: il risolutore indica piccole correnti residue vicino al livello di rumore numerico della soluzione non lineare. In altre parole, i picchi non rappresentano una corrente continua fisica, ma sono un sintomo del tentativo di calcolare una quantità che è effettivamente prossima a 0, con un'elevata precisione relativa.

La quantità indicata come f(...)= rappresenta la misura non lineare dei residui/errori (un parametro di convergenza). Quando questo valore è molto piccolo, si considera che la soluzione elettrostatica (potenziale, carica, curvatura delle bande) abbia raggiunto la convergenza. Il tempo indicato a destra (in millisecondi) rappresenta il tempo di esecuzione per ogni passo di polarizzazione/blocco di iterazioni ed è utile per l’analisi delle prestazioni e per valutare il costo di un aumento della densità della griglia.La quantità indicata come f(...)= rappresenta la misura non lineare dei residui/errori (un parametro di convergenza). Quando questo valore è molto piccolo, si considera che la soluzione elettrostatica (potenziale, carica, curvatura delle bande) abbia raggiunto la convergenza. Il tempo indicato a destra (in millisecondi) rappresenta il tempo di esecuzione per ogni passo di polarizzazione/blocco di iterazioni ed è utile per l’analisi delle prestazioni e per valutare il costo di un aumento della densità della griglia.

8. File di output e informazioni di contatto aggiornate8. File di output e informazioni di contatto aggiornate

Al termine dell’esecuzione, passate alla scheda «Output» per visualizzare i file generati dalla simulazione (vedi ??). Potete fare doppio clic sulle voci come iv_contact_0.csv e iv_contact_1.csv per aprire i grafici relativi alla corrente di contatto.Al termine dell’esecuzione, passate alla scheda «Output» per visualizzare i file generati dalla simulazione (vedi ??). Potete fare doppio clic sulle voci come iv_contact_0.csv e iv_contact_1.csv per aprire i grafici relativi alla corrente di contatto.

In un condensatore MOS ideale, la corrente continua in condizioni di regime stazionario è essenzialmente nulla, poiché la struttura è puramente elettrostatica. Pertanto, i grafici della corrente di contatto sono inclusi principalmente a scopo informativo e per completezza, nonché come semplice verifica per accertarsi che non siano presenti percorsi di corrente indesiderati. Le curve dovrebbero rimanere vicine allo zero durante l’intera escursione della tensione di polarizzazione; piccole fluttuazioni sono normali e riflettono semplicemente il fatto che la corrente effettiva è estremamente piccola.In un condensatore MOS ideale, la corrente continua in condizioni di regime stazionario è essenzialmente nulla, poiché la struttura è puramente elettrostatica. Pertanto, i grafici della corrente di contatto sono inclusi principalmente a scopo informativo e per completezza, nonché come semplice verifica per accertarsi che non siano presenti percorsi di corrente indesiderati. Le curve dovrebbero rimanere vicine allo zero durante l’intera escursione della tensione di polarizzazione; piccole fluttuazioni sono normali e riflettono semplicemente il fatto che la corrente effettiva è estremamente piccola.

Nella sezione successiva analizzeremo risultati più significativi dal punto di vista fisico, andando oltre questi dati ausiliari, e ci concentreremo sul potenziale elettrostatico, sui bordi delle bande, sui livelli di Fermi e sulla distribuzione dei portatori all’interno del condensatore NMOS.Nella sezione successiva analizzeremo risultati più significativi dal punto di vista fisico, andando oltre questi dati ausiliari, e ci concentreremo sul potenziale elettrostatico, sui bordi delle bande, sui livelli di Fermi e sulla distribuzione dei portatori all’interno del condensatore NMOS.