طراحی و شبیه سازی magfet با حساسیت بالا از نوع split drain بر پایه تکنولوژی cmos

مهدی ارشدی بستان آباد

چکیده

سنسورهای مختلفی برای اندازه گیری میدان های مغناطیسی وجود دارد که از بین آنها سنسورهای sd-magfet بدلیل سازگاری با پروسه cmos وتوان مصرفی پایین گزینه مناسبی برای اندازه گیری میدان مغناطیسی هستند.هدف از این پایان نامه شناسایی و بهینه سازی پارامترهای تاثیرگذار در حساسیت sd-magfet به منظور رسیدن به حساسیت بالاتر برای sd-magfet است.بدین منظور از مدل پیوسته زاویه هال و فاکتور اصلاح هندسی gواثرات مقاومت مغناطیسی استفاده نموده وارتباط پارامترهای مختلف با حساسیت را بدست می آوریم. با استفاده از قواعد طراحی cmos 0.35µm وبوسیله نرم افزار شبیه سازی سه بعدی silvaco، sd-magfetهایی با کانال بلند،کوتاه و مربعی شکل و کانال بلند را شبیه سازی نموده و به این نتیجه رسیدیم که کانال های کوتاه حساسیت بیشتری را از خود نشان می دهد.موردی که بسیار قابل توجه بود ،این است که زمانی که فاصله بین دو درین sd-magfet افزایش می یابد و از درین های کوچک در ساختارsd-magfet استفاده می کنیم حساسیت به میزان چندین برابر افزایش می یابد. با استفاده از این ساختار می توانیم به سنسورهایی با حجم کوچک ،حساسیت بالا و توان مصرفی کم دست یابیم.

اساتید راهنما و مشاور

علیرضا کاشانی نیا، فرداد فرخی