相比于工藝成熟期器件研發(fā)以樣品測(cè)試分析為主,在新型器件研發(fā)的初始階段,需要依賴半導(dǎo)體器件性能參數(shù)的仿真模擬,明確器件的性能變化。其中,預(yù)測(cè)短溝道器件噪聲的擾動(dòng)規(guī)律,探明其噪聲機(jī)理,對(duì)以40納米MOSFET為代表的短溝道器件的實(shí)用化尤為重要。傳統(tǒng)的半導(dǎo)體器件參數(shù)仿真工具主要采用漂移擴(kuò)散模型和流體動(dòng)力學(xué)模型,無法模擬溝道長(zhǎng)度小于100納米的器件的射頻噪聲性能。因此,本文利用二維Monte Carlo仿真計(jì)算了溝道長(zhǎng)度為40納米MOSFET的本征漏極電流噪聲的高頻功率譜密度,并據(jù)此分析了其受抑制的散粒噪聲特性。雖然Monte Carlo仿真分析的仿真精度不高,但該方法仿真流程相對(duì)簡(jiǎn)單,并足以區(qū)分短溝道MOSFET與長(zhǎng)溝道MOSFET本征熱噪聲特性不同的噪聲機(jī)理,對(duì)預(yù)評(píng)估短溝道器件性能和指導(dǎo)器件研發(fā)具有重要的意義。本文工作包括以下三個(gè)方面:首先,明確了二維Monte Carlo仿真流程。具體包括:通過設(shè)置所有載流子初始位置和波矢,從而實(shí)現(xiàn)了載流子的初始化。再通過對(duì)器件進(jìn)行網(wǎng)格劃分,并根據(jù)載流子在網(wǎng)格中的空間位置合理設(shè)置所有網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的電荷密度值,從而實(shí)現(xiàn)器件內(nèi)部載流子的電荷分配。據(jù)此進(jìn)一步利用有... 

【文章來源】：西南科技大學(xué)四川省

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

射頻接收系統(tǒng)

所以 Monte Carlo 方法本質(zhì)就是通過散射相聯(lián)系的隨機(jī)性事件。與碰撞相聯(lián)系的次碰撞后，下次碰撞發(fā)生的時(shí)間（自由飛類型子的波矢方向的選取（碰撞結(jié)束后載流子隨機(jī)的，但是大量的事件確遵循一定的統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)規(guī)律的認(rèn)識(shí)上的。，可以得到 Monte Carlo 方法模擬載流子一流子在外場(chǎng)作用下的自由飛行時(shí)間流子的自由飛行射機(jī)制流子的散射終態(tài)的運(yùn)動(dòng)是交替的自由飛行與散射，所以通過運(yùn)動(dòng)軌跡的模擬。上述步驟流程可以用圖 2

2 二維 Monte Carlo 仿真流程 仿真流程rlo 方法是二維 Monte Carlo 方法，平面硅基工藝來說，由于其在柵雜三維器件結(jié)構(gòu)所帶來的困難，）會(huì)存在很大的困難。本文所模擬，因此本文采用二維 Monte Carlo lo 仿真流程包括以下幾方面：真載流子初始位置和波矢。，對(duì)載流子進(jìn)行電荷分配。的電勢(shì)。處理載流子在器件中的傳輸。迭代，直到達(dá)到穩(wěn)態(tài)，保存獲取噪nte Carlo 仿真流程如圖 2-3 所示：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]納米尺度MOSFET過剩噪聲的定性分析[J]. 唐冬和,杜磊,王婷嵐,陳華,陳文豪.  物理學(xué)報(bào). 2011(10)

博士論文
[1]新型微波晶體管噪聲機(jī)理與噪聲模型研究[D]. 陳勇波.電子科技大學(xué) 2014
[2]納米尺度MOS器件的量子模擬方法研究[D]. 王豪.武漢大學(xué) 2009

碩士論文
[1]納米MOSFET毫米波等效電路建模[D]. 王丹丹.西南科技大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3273943