对表面势为基础的MOSFET片电荷模型的基本检验

摘要

本文完成了对多种表面势为基础的MOSFET片电荷(charge-sheet)模型反型层电荷和沟道电流计算的基本检验.相对于以基本的MOSFET器件物理为基础的Pao-Sah模型结果,大多数片电荷模型在不同的工作区域内都会出现不同程度的反型层电荷计算误差.为了模拟沟道电流,MOSFET片电荷模型必须使用一个半经验的沟道电流方程.这个近似会导致沟道电流方程和反型层电荷方程之间物理上的不自恰,从而使计算的沟道电流结果与Pao-Sah模型相比有近10%的误差.这些基本的检验结果表明:为了保持基本的MOSFET器件物理内容和Pao-Sah模型的高精度,以表面势为基础的片电荷模型还需要一些根本的器件物理改进和进一步的模型精度提高.