Simulação das curvas características dos transistores de filme fino

Abstract

This project deals with a formal study of simulations, which aims to detail the physical model of thin film transistors from the creation of a computational algorithm, the python programming language is used, in order to perform the analysis of the calculated values at from the modeling equations and the construction of the simulated characteristic curves, due to the insertion of the device parameters that can be varied, the results obtained with the data collected experimentally in devices manufactured using the same parameters are verified. The simulator allows the insertion of input parameters, which are the dielectric thickness, mobility, threshold voltage, channel width and length. current and plot the characteristic curves, that is, it will generate the output curves and the transfer curves from the data entered by the user and calculated by the software. Once the simulated results are obtained, they will be compared with data from the manufactured TFTs collected by colleagues from the due laboratory, with parameters similar to the simulated ones and from this, these data will be imported into the simulator resulting in the plotting of the experimental characteristic curves on the same graph as the simulated curves, in order to compare them for analysis of performance parameters and extraction of metrics from the simulator.

Esse projeto trata de um estudo formal da realização de simulações, que visa detalhar o modelo físico de transistores de filme fino a partir da criação de um algoritmo computaci-onal, a linguagem de programação python é utilizada, a fim de realizar a análise dos valores calculados a partir das equações de modelamento e da construção das curvas características simuladas, devido a inserção dos parâmetros de dispositivo que podem ser variados, verifi-ca-se os resultados obtidos com os dados coletados experimentalmente em dispositivos ma-nufaturados utilizando os mesmos parâmetros. O simulador permite a inserção dos parâme-tros de entrada, sendo eles a espessura do dielétrico, a mobilidade, a tensão de threshold, a largura e o comprimento do canal, com a inserção dos dados na interface o programa realiza os cálculos para determinar os valores de corrente e plotar as curvas características, ou seja, irá gerar as curvas de saída e as curvas de transferência a partir dos dados inseridos pelo usuário e calculados pelo software. Com a obtenção dos resultados simulados, serão compa-rados com dados dos TFTs manufaturados coletados pelos colegas do devido laboratório, com parâmetros similares aos simulados e a partir disto, esses dados serão importados para o simulador resultando na plotagem das curvas características experimentais no mesmo gráfi-co que as curvas simuladas, a fim de compará-las para análises dos parâmetros de desempe-nho e extração de métricas do simulador.