eda課程設(shè)計報告n溝道m(xù)os管工藝模擬與器件模擬(編輯修改稿)
2024-11-12 08:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 aterial=Silicon =1 = 抽取參數(shù) nxj= um n++ sheet rho= ohm/square n1dvt= V chan surf conc=+016 atoms/cm3 13 半個 NMOS 結(jié)構(gòu)的鏡像 前面構(gòu)建了半個 NMOS 結(jié)構(gòu)，要得到完整的結(jié)構(gòu)，就需要在向器件仿真器輸出結(jié)構(gòu)或電極命名之前完成。 語句如下： structure mirror right 14保存 ATHENA 結(jié)構(gòu)文件 完成設(shè)計之后有必要對結(jié)構(gòu)進行保存及初始化。點擊 Save 建立新的文件名 。在文本編輯區(qū)里輸入如下語句： structure outfile= . 使用 ATLAS 的 NMOS 器件仿真 1 概述 在這一部分，我們將對一個 NMOS 器件結(jié)構(gòu)進行器件仿真 Vds= 偏壓下的曲線： ，例如 Vt,Beta 和 Vgs 偏置情況下的 曲線簇 2 模型命令集 (1) 設(shè)置模型 對于簡單的 MOS 仿真，推薦使用參數(shù) SRH 和 CVT SRH 是 ShockleyReadHall 復(fù)合模型，而 CVT 模型是來自于 Lombardi 的反型層模型，這個 CVT 模型設(shè)置了通用的遷移率模型，包括 了濃度、溫度、平行電場和橫向電場的影響。 models cvt srh print (2) 設(shè)置接觸特性 與半導(dǎo)體材料接觸在一起的電極默認情況下假設(shè)為歐姆接觸，如果電極上定義了功函數(shù)，那么這個電極就認為是肖特基接觸。 命令“ Contact”用來設(shè)置電極的金屬功函數(shù)。使用“ Contact”命令來設(shè)置 n型多晶硅柵的功函數(shù)： contact name=gate (3) 設(shè)置界面特性 為了設(shè)置 NMOS 結(jié)構(gòu)的界面特性，需要使用“ Interface”命令，這個命令用于定義在半導(dǎo)體和絕緣體之間的界面上的界面電 荷密度和表面復(fù)合速率。 為了定義硅和二氧化硅之間的界面上存在的固定電荷密度 3x1010cm2：interface qf=3e10。 3 求解命令集 接下來，我們將要為仿真選擇數(shù)值計算的方法，對于半導(dǎo)體器件的問題，有幾種不同的方法可以使用。對于 MOS 結(jié)構(gòu)來說，可以使用非耦合的 GUMMEL 法和耦合的 NEWTON 法。 簡單來說， Gummel 法將對每個未知量輪流求解，同時保持其他變量不變，不斷重復(fù)這個過程，直到能夠得到穩(wěn)定的解，而 Newton 法將會對整個系統(tǒng)的所有未知量一起求解。 method gummel newton 4 解決方法命令組 （ 1） Vds= 時，獲得 IdVgs 轉(zhuǎn)移特性曲線 語句如下： solve init solve vdrain= log outf= master solve vgate=0 vstep= vfinal= name=gate “ solveinit”命令 “ Solve”命令，也就是“ solvevdrain=”將在漏電極上設(shè)置 的直流偏壓。這個命令將提供零偏壓（或熱平衡）情況下勢能和載流子 濃度的初始猜想值（ 2） 獲取器件參數(shù)。 c.“ Log”命令用來將 ATLAS 所仿真出來的結(jié)果 存入到文件 中 “ Solve”命令將以 為步距，從 0V 到 3V 掃描柵電極 extract name=nvt (xintercept(maxslope(curve(abs(v.gate),abs(i.drain)))) \ abs(ave(v.drain))/) 此語句提取閾值電壓 Vt。 extract name=nbeta slope(maxslope(curve(abs(v.gate),abs(i.drain))))\ * ((ave(v.drain))) 此語句提取 ? 值 。 extract name=ntheta ((max(abs(v.drain)) * $nbeta)/max(abs(i.drain))) \ ( / (max(abs(v.gate)) ($nvt))) 此語句提取 theta 值。 抽取參數(shù) nvt= nbeta= nsubvt= (2)生成曲線族 要在 Vgs 分別為 ， ， 時生成 IdVds 曲線族， Vds 變化范圍為 0~。 solve vgate= outf=solve_tmp1 solve vgate= outf=solve_tmp2 solve vgate= outf=solve_tmp3 load infile=solve_tmp1
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