Математическое моделирование в микроэлектронике. Ч.1. Лукьяненко Е.Б. - 17 стр.

UptoLike

Составители: 

17
транзисторов можно задавать по директиве .Model. Если какой-либо параметр
не задан, то он рассчитывается по соответствующим формулам. Если не заданы
исходныве параметры математической модели. то они принимаются равными
по умолчанию. Параметры L (длина канала), W (ширина канала), AD (площадь
стока) и AS (площадь истока) устанавливаются по умолчанию с помощью
директивы .OPTIONS.
Для задания параметров МОП-транзистора в директиве .Model можно
либо задать исходные физико-топологические характеристики прибора, либо
рассчитать основные параметры по соответствующим формулам, либо,
воспользовавшись программой Model Editor, или другими подобными
программами, вычислить параметры математической модели по паспортным
данным на транзистор. В любом случае некоторые параметры можно
определить только экспериментально.
Модель имеет большое количество составляющих паразитных емкостей.
Остановимся на их определении.
Удельная емкость оксида (на единицу площади) равна:
Cox=EPSox/TOX,
где EPSox=3,9EPSo – диелектрическая проницаемость оксида;
EPSo=8,86.10
-12
Ф/мабсолютная диэлектрическая проницаемость;
TOX – толщина диэлектрика под затвором.
Удельная емкость p-n-перехода (на единицу площади) рассчитывается по
формуле:
PB
NSUB
qEPSsilCJ
6
10...5,0=
,
где EPSsil=11,7EPSo – диэлектрическая проницаемость кремния;
q=1,6.10
-19
K – заряд электрона;
NSUB – уровень легирования подложки [1/cм
3
];
PB – напряжение инверсии приповерхностного слоя подложки (по
умолчанию 0,8 В).
Из конструктивно-технологических параметров известны ширина области
боковой диффузии (WD) и дилна области боковой диффузии (LD). Тогда
Leff= L-2LD.
Имманентная емкость затвор-подложка на единицу ширины тарнзистора
равна:
CGBO=Cox.Leff.
Полная емкость затвор-подложка равна CGB=CGBO.W.
Емкость перекрытия затвор-сток на единицу ширины равна:
CGDO=Cox.LD.
Полная емкость CGD=CGDO.W.
Обычно принимается, что емкости перекрытия затвор-сток и затвор-исток
равны: CGDO=CGSO.
Емкость p-n-перехода исток-подложка, сток-подложка рассчитываются по
формулам: