Математическое моделирование в микроэлектронике. Ч.1. Лукьяненко Е.Б. - 18 стр.

UptoLike

Составители: 

18
CBS=CJ.AS
CBD=CJ.AD.
Емкость боковой поверхности p-n-перехода учитывается составляющей
CJSW (на единицу периметра):
CJSW=CJ.LD.
Полная емкость равна: CJSWO=CJSW.PS,
где PS –периметр истока (PD-стока) МОП-транзистора.
Частотные свойства транзистора определяются объемным
сопротивлением RG. Для его определения измеряют время распространения
импульса по цепочке из МОП-транзисторов и с помощью программы Model
Editor рассчитывается параметр RG.
Важной характеристикой МОП-транзистора является параметр RDS –
сопротивление утечки сток-исток. Этот параметр так же определяется
экспериментально, путем измерения тока стока при заданном напряжении сток-
исток и при Uзи=0.
Для учета различных эффектов в МОП-транзисторе применяется 6
уровней моделей. Схема замещения транзистора для всех уровней остается
одной и той же (см. рис. 2), изменяются только системы уравнений,
описывающих транзистор. Уровень модели задается параметром LEVEL.
Пример описания транзистора 3 уровня:
.Model n nmos (Level=3 L=2e-006 RS=0.01 RD=0.01 VTO=3 RDS=1000000
TOX=2e-006 CGSO=4e-011 CGDO=1e-011 CBD=1e-009 MJ=0.5 PB=0.8 FC=0.5
RG=5 IS=1e-014 n=1 RB=0.001)
Параметры W, AD, AS, PD, PS можно задавать в окне, открывающемся
при двойном щелчке на изображении МОП-транзистора. То есть в модели
задаются параметры, общие для всех транзисторов, а конкретные задаются
отдельно.
Модель первого уровня LEVEL=1 применяется в грубых расчетах, когда
не требуется высокая точность. Ее основные достоинства и недостатки:
· наименьшее время вычислений;
· не учитывается зависимость подвижности носителей от электрического
поля;
· не учитывается подпорогоый режим;
· не учитывается зависимость порогового напряжения от параметров L, W,
Vds;
· все емкости рассчитываются упрощенно;
· не учитывается неоднородность легирования.
Модель LEVEL=2 основана на более точных теоретических построениях,
однако ряд ее параметров трудно оценить по экспериментальным данным.
Модель достаточно сложна и требует больших затрат на моделирование.
Полуэмпирическая модель LEVEL=3 требует меньших вычислительных
затрат и ее рекомендуется использовать для расчета МОП-транзисторов с
коротким каналом (1-3 мкм).