基于廣義傅里葉級數(shù)的平面MOSFET漏/源電阻半解析模型
發(fā)布時間:2021-08-05 05:23
隨著微電子技術(shù)的快速發(fā)展,集成電路的集成度迅速提高,晶體管作為集成電路的基本單元,其結(jié)構(gòu)尺寸也在不斷縮小。MOSFET尺寸的縮小,可以減小器件體積,提高器件性能,降低系統(tǒng)功耗,提高系統(tǒng)的集成度,但同時也會改變器件的物理特性。當(dāng)MOSFET尺寸縮小到納米級時,其漏/源區(qū)電阻不能和溝道電阻一樣符合等比例縮小理論,漏/源區(qū)電阻在總電阻中的占比逐漸增大,MOSFET電阻的計算也成為器件研究的熱點之一。使用建模法研究MOSFET時,建立簡明準(zhǔn)確的計算模型,得到物理參數(shù)意義明確的解析表達(dá)式,對減小漏/源電阻,提高器件性能,優(yōu)化制造工藝都有重要的作用。本文采用半解析法對淺結(jié)MOSFET漏/源區(qū)進行建模,深入研究影響器件漏/源區(qū)電勢及電阻的因素。文章的內(nèi)容由以下幾部分組成:首先,對近些年國內(nèi)外提出的MOSFET漏/源電阻研究方法,做了詳細(xì)地分析和總結(jié)。并且通過分析具體的計算實例,闡明了這些方法的優(yōu)點、適用范圍和不足之處。其次,針對這些方法的不足,本文采用半解析法對淺結(jié)MOSFET漏/源區(qū)建模,使用積分方程和傅里葉級數(shù)相結(jié)合的方法,求解漏/源電阻。根據(jù)淺結(jié)MOSFET正常工作時的特性,將漏/源區(qū)分為感應(yīng)...
【文章來源】:安徽大學(xué)安徽省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 MOSFET簡介
1.2 MOSFET漏/源電阻的研究意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要內(nèi)容
第2章 MOSFET漏/源電阻的求解方法
2.1 數(shù)值計算法
2.2 解析計算法
2.3 半解析計算法
2.4 本章小結(jié)
第3章 基于半解析法的淺結(jié)MOSFET漏/源電阻建模
3.1 淺結(jié)MOSFET漏/源電阻二維半解析模型
3.2 Ⅱ區(qū)半解析模型的建立
3.2.1 邊值問題建立
3.2.2 求解Φ(ξ)的線性方程的建立
3.2.3 線性方程的求解
3.3 Ⅲ區(qū)半解析模型的建立
3.3.1 邊值問題建立
3.3.2 求解破Φ_1(ξ),Φ_2(ξ)的線性方程組的建立
3.3.3 線性方程組的求解
3.4 求解MOSFET漏區(qū)電阻值
3.4.1 Ⅰ區(qū)集總電阻的求解
3.4.2 Ⅱ區(qū)電阻值的求解
3.4.3 Ⅲ區(qū)電阻值的求解
3.5 本章小結(jié)
第4章 淺結(jié)MOSFET漏/源區(qū)二維電勢分布和電阻的驗證與分析
4.1 淺結(jié)MOSFET漏/源區(qū)二維電勢分布的驗證
4.1.1 Ⅱ區(qū)電勢分布圖對比
4.1.2 Ⅲ區(qū)電勢分布圖對比
4.2 ATLAS器件仿真流程簡介
4.3 淺結(jié)MOSFET漏/源電阻的驗證與分析
4.4 硅化物對淺結(jié)MOSFET漏/源電阻的影響
4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
參與的科研項目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]MOSFET漏/源電阻的半經(jīng)驗?zāi)P蚚J]. 柯導(dǎo)明,楊建國,常紅,楊菲,胡鵬飛,彭雪揚,孫樂尚,吳笛. 中國科學(xué):信息科學(xué). 2017(12)
[2]超淺結(jié)亞45nm MOSFET亞閾值區(qū)二維電勢模型[J]. 韓名君,柯導(dǎo)明. 電子學(xué)報. 2015(01)
[3]亞閾值下MOSFET氧化層和空間電荷區(qū)的二維電勢解析模型[J]. 韓名君,柯導(dǎo)明,王保童,王敏,徐春夏. 電子學(xué)報. 2013(11)
[4]超短溝道高k柵MOSFET寄生電容[J]. 王敏,王保童,柯導(dǎo)明. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2013(10)
[5]超短溝道MOSFET電勢的二維半解析模型[J]. 韓名君,柯導(dǎo)明,遲曉麗,王敏,王保童. 物理學(xué)報. 2013(09)
本文編號:3323151
【文章來源】:安徽大學(xué)安徽省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 MOSFET簡介
1.2 MOSFET漏/源電阻的研究意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要內(nèi)容
第2章 MOSFET漏/源電阻的求解方法
2.1 數(shù)值計算法
2.2 解析計算法
2.3 半解析計算法
2.4 本章小結(jié)
第3章 基于半解析法的淺結(jié)MOSFET漏/源電阻建模
3.1 淺結(jié)MOSFET漏/源電阻二維半解析模型
3.2 Ⅱ區(qū)半解析模型的建立
3.2.1 邊值問題建立
3.2.2 求解Φ(ξ)的線性方程的建立
3.2.3 線性方程的求解
3.3 Ⅲ區(qū)半解析模型的建立
3.3.1 邊值問題建立
3.3.2 求解破Φ_1(ξ),Φ_2(ξ)的線性方程組的建立
3.3.3 線性方程組的求解
3.4 求解MOSFET漏區(qū)電阻值
3.4.1 Ⅰ區(qū)集總電阻的求解
3.4.2 Ⅱ區(qū)電阻值的求解
3.4.3 Ⅲ區(qū)電阻值的求解
3.5 本章小結(jié)
第4章 淺結(jié)MOSFET漏/源區(qū)二維電勢分布和電阻的驗證與分析
4.1 淺結(jié)MOSFET漏/源區(qū)二維電勢分布的驗證
4.1.1 Ⅱ區(qū)電勢分布圖對比
4.1.2 Ⅲ區(qū)電勢分布圖對比
4.2 ATLAS器件仿真流程簡介
4.3 淺結(jié)MOSFET漏/源電阻的驗證與分析
4.4 硅化物對淺結(jié)MOSFET漏/源電阻的影響
4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
參與的科研項目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]MOSFET漏/源電阻的半經(jīng)驗?zāi)P蚚J]. 柯導(dǎo)明,楊建國,常紅,楊菲,胡鵬飛,彭雪揚,孫樂尚,吳笛. 中國科學(xué):信息科學(xué). 2017(12)
[2]超淺結(jié)亞45nm MOSFET亞閾值區(qū)二維電勢模型[J]. 韓名君,柯導(dǎo)明. 電子學(xué)報. 2015(01)
[3]亞閾值下MOSFET氧化層和空間電荷區(qū)的二維電勢解析模型[J]. 韓名君,柯導(dǎo)明,王保童,王敏,徐春夏. 電子學(xué)報. 2013(11)
[4]超短溝道高k柵MOSFET寄生電容[J]. 王敏,王保童,柯導(dǎo)明. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2013(10)
[5]超短溝道MOSFET電勢的二維半解析模型[J]. 韓名君,柯導(dǎo)明,遲曉麗,王敏,王保童. 物理學(xué)報. 2013(09)
本文編號:3323151
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