Neste trabalho é estudado o transistor reconfigurável BESOI MOSFET (Back Enhanced Silicon-On-Insulator Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor) de contatos de Dreno/Fonte de alumínio com e sem a etapa final de sinterização, e proposto um novo transistor com duplo contato de alumínio (Double Aluminum Contact) DAC BESOI MOSFET, que tem potencial de apresentar níveis maiores de corrente de dreno. O dispositivo planar BESOI MOSFET original foi desenvolvido e fabricado no Laboratório de Sistemas Integráveis da Universidade de São Paulo (LSI-USP) não requerendo nenhum processo de dopagem intencional. O dispositivo pode operar como pMOSFET (condução de lacunas) ou nMOSFET (condução de elétrons) através da polarização adequada da porta de programação (VPG Programming Gate Voltage). Aplicando-se polarizações apropriadas na porta de programação é possível formar um canal de lacunas (VPG < 0) ou elétrons (VPG > 0) na segunda interface do transistor, criando a possibilidade de condução de corrente na proximidade da segunda interface entre os contatos de Dreno e Fonte. Foram realizadas medidas elétricas dos transistores de contato alumínio sinterizado e não sinterizado, para assim verificar e compreender seu funcionamento. O transistor que sofreu o processo térmico de sinterização adquiriu características de contato ôhmico para lacunas, que favoreceu abruptamente seu funcionamento como BESOI pMOSFET e, consequentemente, dificultando sua operação como BESOI nMOSFET. Na ausência do processo de sinterização dos contatos a formação da junção Schottky predominou, resultando em uma baixa barreira de potencial para condução de elétrons, favorecendo assim o funcionamento do BESOI nMOSFET Por meio de simulações numéricas, dados como a densidade de portadores na região de estudo e seu diagrama de bandas de energia, possibilitou a comprovação da formação da junção Schottky e Ôhmica e os respectivos comportamentos das correntes elétricas para lacunas (BESOI pMOSFET) e elétrons (BESOI nMOSFET) dos transistores medidos experimentalmente. A partir dos resultados gerados através das simulações, foi possível também propor um transistor reconfigurável com contato duplo de alumínio DAC BESOI MOSFET, resultando em um incremento de 300% e 900% para seus modos pMOSFET e nMOSFET, respectivamente, em comparação a sua versão anterior.

In this work is studied the reconfigurable BESOI MOSFET (Back Enhanced Silicon-On-Insulator Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor) transistor made of aluminum Drain/Source contacts with and without the final sintering step, and proposed a new Dual Aluminum Contact DAC BESOI MOSFET, which has the potential to exhibit higher levels of drain current. The original BESOI MOSFET planar device was developed and fabricated at the Laboratory of Integrated Systems of the University of São Paulo (LSI-USP) without doping process. The device can operate as a pMOSFET (hole conduction) or nMOSFET (electron conduction) through of the programming gate voltage (VPG). Applying appropriate polarizations in the programming gate, it is possible to create a channel of holes (VPG < 0) or electrons (VPG > 0) in the back interface of the transistor, creating the possibility of conducting current in the proximity of the back interface between the contacts of Drain and Source. Electrical measurements of the sintered and nonsintered aluminum contact transistors were carried out, in order to verify and understand their operation. The transistor with sintering process acquired ohmic contact characteristics for gaps, which abruptly favored its operation as a BESOI pMOSFET and consequently hindered its operation as a BESOI nMOSFET. In the absence of the contact sintering process, the formation of the Schottky junction predominated, resulting in a low potential barrier for electron conduction, thus favoring the operation of the BESOI nMOSFET Through numerical simulations, data such as the density of carriers in the study region and its diagram of energy bands, it enabled the confirmation of the formation of the Schottky and Ohmic junction and the respective behaviors of the electric currents for holes (BESOI pMOSFET) and electrons (BESOI nMOSFET) of the experimentally measured transistors. From the results generated through the simulations, it was also possible to propose a reconfigurable transistor with dual aluminum contact DAC BESOI MOSFET, resulting in an increase of 300% and 900% for its pMOSFET and nMOSFET modes respectively compared to its previous version.