一种全尺寸MOS晶体管的俘获隧穿电流优化模型

针对当前的俘获隧穿电流模型中,对于不同器件尺寸只有统一的参数进行模型拟合,存在无法针对器件尺寸变化进行准确地模型拟合的问题。本文提出了在俘获隧穿电流模型的参数中,添加与器件全尺寸信息相关的方法,包括器件宽度方向,长度方向及小尺寸的系数对原有的漏电模型基础上进行优化,使得该优化的漏电模型能更好地反应器件特性实测数据,更好地解决了俘获隧穿电流更准确地表征器件特性的问题,这就提高了给电路设计者做仿真参考的准确性。

高压集成电路中的HV MOS晶体管BSI M3 I-V模型改进

针对SPICEBSIM3模型在对大量应用于高压集成电路中的轻掺杂漏高压MOS(简称HVMOS)晶体管建模上的不足,提出了基于BSIM3的高压MOS晶体管I V模型改进.研究中使用AgilentICCAP测量系统对HV MOS晶体管进行数据采集,并分析其源漏电阻受栅源、源漏和衬底电压的影响及与标准工艺低压MOS晶体管的差异,针对BSIM3模型源代码中源漏电阻Rds的相关参数算法进行了改进,保留BSIM3v3原有参数的同时增加了Rds的二次栅压调制因子Prwg2和有效Vds参数δ的栅压调制因子δ1,δ2,在开放的SPICE和BSIM3v3源代码上对模型库文件进行修改并实现了优化.仿真结果表明采用改进后的模型,在ICCAP下的测量曲线与参数提取后的I V仿真曲线十分吻合,该模型大大提高了BSIM3I V模型模拟HVMOS晶体管时的精确度,对于高压集成电路的设计与仿真有着极其重要的意义.

双极双栅MOS晶体管静态特性解析模型的模拟与分析

提出了一种应用于 VHF和 UHF的新型功率电子器件——双极双栅 MOS晶体管(BDGMOSFET) ,该结构是在单栅 MOSFET一侧引入双极型压控晶体管 (BJMOSFET) [1] ,使之在正向工作时具有 MOSFET和 BJT的工作特性 ,通态电阻较小 ,同时 ,减少了寄生双极晶体管效应 ,改善了频率特性。文章对其静态特性的解析模型进行了详细研究 ,在该模型基础上运用通用电路模拟软件 PSPICE的多瞬态分析法 [2 ]模拟了 BDGMOSFET的直流特性 ,结果表明 ,在同等条件下 ,BDGMOSFET的电流密度比双栅 MOSFET提高大约 30 %。

MOS晶体管模型参数提取的实验方法探讨

基于CMOS(互补金属氧化物半导体)的集成电路设计在当今集成电路设计中占有很大的比重,MOS晶体管作为CMOS集成电路中最基本的元件之一,其参数的提取在计算机辅助分析中是不可缺少的关键环节之一。文章详细讨论了MOS晶体管众多参数提取的理论基础和实验方法,通过该实验方法的学习和应用,可以使学生对MOS晶体管有更深的认识,同时也对CMOS集成电路设计打下扎实的基础。

钟控神经MOS晶体管的建模及其电路仿真

神经 MOS晶体管 (简称 Neu MOS)是最近才发明出来的一种高功能度的多输入多阈值的新型 MOS器件。在其十年的发展历程中 ,一些新型结构又被陆续提出 ,以期获得更加优越的性能。文中建立了一种新型Neu MOS即钟控 Neu MOS晶体管的 PSPICE子电路模型 (库 ) ;并利用该模型对由钟控 Neu MOS晶体管构建的电路进行了实时模拟 ,模拟结果与电路特性的实测结果有很好的吻合 ,因此可证明建立的子电路模型 (库 )可用于钟控 Neu MOS晶体管电路的设计和模拟验证。

神经MOS晶体管在A/D和D/A转换器中的应用

神经MOS晶体管是一种具有多输入栅加权信号控制和阈值可调控的高功能度的新型器件。以神经MOS晶体管的Pspice宏模型为模拟和验证的工具,讨论了基于这种器件的A/D和D/A转换器的设计思想和方法,证明了他能很大程度地减少晶体管数目,简化电路,对实现高密度集成的ULSI系统的设计和实现有重要意义。

用阱作高阻漂移区的LDMOS导通电阻的解析模型

分析了一个用阱作为耐高压漂移区的LDMOS的导通电阻,提出了带有场极板的高阻漂移区导通电阻的计算公式,改进了双扩散沟道导通电阻的计算公式.针对一个LDMOS的例子做了计算,并将其与相同参数情况下用MEDICI软件模拟的结果作了对比.结果表明两者相差仅5%,这说明所得公式可用于该类型LDMOS的分析和设计.

短沟道MOS阈值电压物理模型

通过求解二维泊松方程推导了一个简洁的短沟道 MOS的阈值电压模型 ,得到的 DIBL因子可用于分析参数对短沟道效应的影响。模拟的结果能很好地与数值模拟器

硅高压VDMOS漂移区静态物理模型的一种改进

在Yeong-seukKim等人模型[1]的基础之上,提出了一种改进的VDMOS静态物理模型。该模型特别考虑了VDMOS器件中漂移区载流子的密度分布,并且近似得到了漂移区中泊松方程的解析解。器件模拟软件MEDICI的模拟结果验证了改进静态物理模型的计算精度,与Yeong-seukKim等人的模型相比,改进模型的计算精度有较大的提高。

考虑准饱和效应的一种改进VDMOS物理模型

在考虑准饱和效应的情况下,给出了能够精确描述漂移区纵向电场对电子迁移率影响的微分方程,建立了包括用解析方法求解该方程、漂移区电压降求解方法等在内的一整套处理方法,并由此提出了VDMOS的一种改进物理模型。计算结果表明,与Kim Yeong-Seuk等人提出的模型相比,该改进模型在更大的工作电压范围内都具有较高的计算精度,特别是在VDMOS发生准饱和效应时,计算精度有较大程度的提高,更加符合MEDICI的模拟结果。

高压VDMOS的一种高精度静态物理模型

提出了高压VDMOS的一种高精度静态物理模型(HASPM)。在该模型中,基于更为合理的假设而使得用解析方法求得了双扩散沟道区中的电场和电压;通过深入研究VDMOS内部的物理特性,给出了一个关于漂移区电场的微分方程,并在整个漂移区都用解析方法求解了该微分方程,由此求得了漂移区的电压降。计算结果表明,该模型在漏端电流接近饱和处的稳定性有较大提高,具有较高的计算精度,特别是在栅电压与漏电压都比较大的情况下,其计算精度有较大程度的提高。

高压MOSFET直流特性宏模型的建立与参数优化

分析了SPICE BSIM3模型对高压双扩散漏MOSFET(HV double diffuse drain MOSFET)模拟过程中产生的较大偏差,有针对性地提出一种由nMOSFET,MESFET,二极管等常规SPICE器件组成的高压晶体管宏模型.该宏模型结构简单、使用方便,能准确描述HVMOS的I-V特性.为了提高该模型的尺寸可缩放性(scalability),将MESFET阈值电压对体电压的敏感因子K1进行优化,提取了不同沟道尺寸(W/L)下K1取值的半经验公式,使该宏模型能够适用于不同尺寸的晶体管,大大提高了它的实用价值.该尺寸可缩放宏模型(scalable macromodel)能应用于基于SPICE模型的各种通用EDA软件.

精确的短沟MOSFET电路模型及参数提取

给出一套具有较高精度且同时适用于数字电路和模拟电路ＣＡＤ的短沟ＭＯＳ器件直流模型。该模型精确、高效，可移植到ＨＳＰＩＣＥ等通用线路分析软件中。结合解析和数值两种参数提取方法，文中采用局部优化参数提取法进行ＭＯＳ器件参数提取。优化算法采用单纯形直接搜索法。参数提取过程中考虑了输出电导的精确性。通过对１．２μｍＣＭＯＳ工艺ＮＭＯＳ器件的测试及参数提取，并进行模型计算，结果表明理论和实际值符合很好。

基于MOS管PDE模型的RF电路瞬态包络仿真算法分析

提出了以谐波平衡技术为平台,基于RF电路中MOS晶体管PDE模型的混合域瞬态包络仿真算法,解决了将MOS晶体管的PDE模型与表征电路系统的ODE耦合在一起进行数值求解的问题,并以一个功放电路为例说明了这种仿真技术的有效性.