一种基于载流子的双栅MOSFET解析模型

提出一种全新的基于载流子求解的双栅MOSFET解析模型. 针对无掺杂对称双栅MOSFET结构，该模型由求解泊松方程的载流子分布和Pao-Sah电流形式直接发展而来. 发展的解析模型完全基于MOSFET的基本器件物理进行直接推导,结果覆盖了双栅 MOSFET所有的工作区:从亚阈到强反型和从线性到饱和区,不需要任何额外假设和拟合参数. 模型的预言结果被2D数值模拟很好地验证，表明该解析模型是一个理想的双栅MOSFET建模架构.     

一种基于载流子的双栅MOSFET解析模型

提出一种全新的基于载流子求解的双栅MOSFET解析模型.针对无掺杂对称双栅MOSFET结构,该模型由求解泊松方程的载流子分布和Pao-Sah电流形式直接发展而来.发展的解析模型完全基于MOSFET的基本器件物理进行直接推导,结果覆盖了双栅MOSFET所有的工作区:从亚阈到强反型和从线性到饱和区,不需要任何额外假设和拟合参数.模型的预言结果被2D数值模拟很好地验证,表明该解析模型是一个理想的双栅MOSFET建模架构.     

非掺杂对称双栅的基于完整表面电势的核心模型

通过求解Poisson方程自洽地得到了表面电势随沟道电压的变化关系,从而推出了非掺杂对称双栅MOSFET的一个基于表面势的模型.通过Pao-Sah积分得到了漏电流的表达式.该模型由一组表面势方程组成,解析形式的漏电流可以通过源端和漏端的电势得到.结果标明该模型在双栅MOSFET的所有工作区域都成立,而且不需要任何简化(如应用薄层电荷近似)和辅助拟合函数.对不同工作条件和不同尺寸器件的二维数值模拟与模型的比较进一步验证了提出模型的精度.     

非掺杂对称双栅的基于完整表面电势的核心模型

通过求解Poisson方程自洽地得到了表面电势随沟道电压的变化关系,从而推出了非掺杂对称双栅MOSFET的一个基于表面势的模型. 通过Pao-Sah积分得到了漏电流的表达式. 该模型由一组表面势方程组成,解析形式的漏电流可以通过源端和漏端的电势得到. 结果标明该模型在双栅MOSFET的所有工作区域都成立,而且不需要任何简化(如应用薄层电荷近似)和辅助拟合函数. 对不同工作条件和不同尺寸器件的二维数值模拟与模型的比较进一步验证了提出模型的精度.     

双栅肖特基源漏MOSFET的阈值电压模型

通过求解泊松方程得到了双栅肖特基势垒MOSFET的解析模型. 这个解析模型包括整个沟道的准二维电势分布和适用于短沟双栅肖特基势垒MOSFET的阈值电压模型.数值模拟器ISE DESSIS验证了模型结果.     

双栅肖特基源漏MOSFET的阈值电压模型

通过求解泊松方程得到了双栅肖特基势垒MOSFET的解析模型. 这个解析模型包括整个沟道的准二维电势分布和适用于短沟双栅肖特基势垒MOSFET的阈值电压模型.数值模拟器ISE DESSIS验证了模型结果.     

一种非对称双栅应变硅HALO掺杂沟道MOSFET阈值电压解析模型

提出了一种非对称双栅应变硅HALO掺杂沟道金属氧化物半导体场效应管结构.该器件前栅和背栅由两种不同功函数的金属构成,沟道为应变硅HALO掺杂沟道,靠近源区为低掺杂区域,靠近漏区为高掺杂区域.采用分区的抛物线电势近似法和通用边界条件求解二维泊松方程,分别求解了前背栅表面势、前背栅表面电场及前背栅阈值电压,建立了双栅器件的表面势、表面电场和阈值电压解析模型.详细讨论了物理参数对解析模型的影响.研究结果表明,该器件能够很好的抑制短沟道效应、热载流子效应和漏致势垒降低效应.模型解析结果与DESSIS仿真结果吻合较好,证明了该模型的正确性.     

FinFET器件的集约阈电压模型

对FinFET器件(或称三栅MOSFET器件)的二维截面做了解析静电学分析以得出阈电压的计算公式.结果显示,由于三栅结构在高度方向的限制作用,需要引入一个H系数来修正栅电容,随着高度不断变大,它渐近于双栅MOSFET器件的情况.由该解析模型得出的电势分布与数值模拟结果吻合.提出了一个包含量子效应的Fin-FET器件的集约阈电压模型,结果表明,当高度或者顶栅的氧化层厚度变小时,栅电容及阈电压都会上升,这与FinFET设计时发现的趋势是相符合的.     

非对称异质双栅应变硅MOSFETs 二维模型研究

基于对二维泊松方程的精确求解,本文对全耗尽型非对称异质双栅应变硅MOSFET的二维表面势,表面电场,阈值电压进行了研究。模型结果和二维数值模拟器的结果很吻合。此外并对该器件的物理作了深入的研究。该模型对设计全耗尽型非对称异质双栅应变硅MOSFET器件有着重要的指导作用.     

基于神经网络的纳米MOSFET反型层载流子密度量子更正

文章提出了基于Levenberg—Marquardt BP神经网络的MOSFET反型层载流子密度量子更正模型．对于较大氧化层厚度范围、Si层厚度范围、栅压范围和掺杂浓度范围的单栅以及双MOSFET．Si反型层备点的载流子量子密度都可以通过经典载流子密度进行快速预测，预测结果与Schrodinger—Poisson程的平均相对误差不超过5％。