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基于表面势的有机薄膜晶体管漏电流的解析模型

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华南理工大学学报（自然科学版） 2011年第10期39卷 1-6页

作者：吴穹姚若河刘玉荣华南理工大学电子与信息学院广东广州510640

考虑到有机薄膜晶体管(OTFT)带隙中存在指数分布的陷阱态密度,提出了基于表面势的电流解析模型.在模型建立过程中,使用薄层电荷近似区分扩散电流和漂移电流;采用泰勒展开来实现表面势的解析求解,得到较高的求解精度.基于变程跳跃理论,... 详细信息

考虑到有机薄膜晶体管(OTFT)带隙中存在指数分布的陷阱态密度,提出了基于表面势的电流解析模型.在模型建立过程中,使用薄层电荷近似区分扩散电流和漂移电流;采用泰勒展开来实现表面势的解析求解,得到较高的求解精度.基于变程跳跃理论,即载流子在局域态之间的热激活特征的隧穿输运机理,解释了OTFT的转移特性和温度特性.模型计算结果与实验数据一致性好,说明该模型可适用于电路模拟器.

关键词：有机薄膜晶体管漏电流模型表面势转移特性陷阱态

基于表面势的N沟4H-SiCMOSFETI-V特性解析模型

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固体电子学研究与进展 2005年第1期25卷 42-46页

作者：王平杨银堂杨燕柴常春李跃进西安电子科技大学微电子研究所西安710071

报道了一种适于模拟 n沟 4H-Si C MOSFET直流 I-V特性的整体模型。该模型充分考虑了常温下 Si C中杂质不完全离化以及界面态电荷在禁带中不均匀分布的影响 ,通过解析求解泊松方程以及牛顿 -拉夫森迭代计算表面势 ,得到了表面电场以及表... 详细信息

报道了一种适于模拟 n沟 4H-Si C MOSFET直流 I-V特性的整体模型。该模型充分考虑了常温下 Si C中杂质不完全离化以及界面态电荷在禁带中不均匀分布的影响 ,通过解析求解泊松方程以及牛顿 -拉夫森迭代计算表面势 ,得到了表面电场以及表面势的分布 ,并以此为基础采用薄层电荷近似 ,计入栅压引起的载流子迁移率退化效应 ,导出了可用于所有器件工作区的统一漏电流解析表达式。当漏偏压为 1 0 V,栅压为 1 2 V时 ,模拟得到的饱和漏电流接近 40 m A。计算结果与实验值符合较好。

关键词： 4H碳化硅金属-氧化物-半导体场效应晶体管解析模型表面势薄层电荷近似

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基于表面势的多晶硅薄膜晶体管的栅电容模型

固体电子学研究与进展 2008年第2期28卷 248-252页

作者：邓婉玲郑学仁陈荣盛华南理工大学微电子研究所广州510640

显式地推导多晶硅薄膜晶体管(Polysilicon thin-film transistors,poly-SiTFT)表面势隐含方程的近似解,该求解法非迭代的计算大大地提高了计算效率,且精确度非常高,与数值迭代结果比较,绝对误差范围只在纳伏数量级。利用求得的表面势,... 详细信息

显式地推导多晶硅薄膜晶体管(Polysilicon thin-film transistors,poly-SiTFT)表面势隐含方程的近似解,该求解法非迭代的计算大大地提高了计算效率,且精确度非常高,与数值迭代结果比较,绝对误差范围只在纳伏数量级。利用求得的表面势,建立了一个poly-SiTFT栅电容模型,该电容电压模型能连续、准确地描述poly-SiTFT在线性区和饱和区的动态特性,同时该模型考虑了kink效应、沟道长度调制效应和寄生电容等。对实验数据进行拟合发现,提出的模型与实验数据符合得较好,能准确地预测poly-SiTFT的栅电容特性。

关键词：多晶硅薄膜晶体管表面势栅电容

基于表面势的氢化非晶硅薄膜晶体管直流特性研究

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物理学报 2012年第23期61卷 416-421页

作者：陈晓雪姚若河华南理工大学电子与信息学院广州510640

基于表面势模型,在同时考虑深能态和带尾态分布下,采用简化的费米-狄拉克函数计算得到统一的定域态模型,并利用有效特征温度的概念,推导出a-Si:H TFT统一的电流-电压(I-V)模型.该模型可不分区地描述包括亚阈值区、线性区以及饱和区等a-S... 详细信息

基于表面势模型,在同时考虑深能态和带尾态分布下,采用简化的费米-狄拉克函数计算得到统一的定域态模型,并利用有效特征温度的概念,推导出a-Si:H TFT统一的电流-电压(I-V)模型.该模型可不分区地描述包括亚阈值区、线性区以及饱和区等a-Si:H TFT的所有工作区域.与实验得到的I-V特性进行比较表明,本模型能够准确地描述a-Si:H TFT的各个工作区的电流电压特性.

关键词：非晶硅表面势薄膜晶体管有效特征温度

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考虑量子效应的MOS器件表面势模型

固体电子学研究与进展 2007年第4期27卷 431-435页

作者：贺道奎权五云复旦大学ASIC国家重点实验室上海200433

介绍了目前基于表面势的MOSFET集约模型研究的最新进展,及考虑量子效应时对表面势进行修正的一般方法。并从三角势阱近似出发考虑量子效应,得到了一个新的表面势解析模型,并与经典理论和数值模拟结果进行了比较。模型简单、准确,且物理... 详细信息

介绍了目前基于表面势的MOSFET集约模型研究的最新进展,及考虑量子效应时对表面势进行修正的一般方法。并从三角势阱近似出发考虑量子效应,得到了一个新的表面势解析模型,并与经典理论和数值模拟结果进行了比较。模型简单、准确,且物理意义清晰,适合于植入到基于表面势的集约模型中。

关键词：金属-氧化物-半导体场效应晶体管表面势量子效应集约模型

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短沟道双栅MOSFET二维表面势解析模型

固体电子学研究与进展 2013年第4期33卷 323-328页

作者：王睿赵青云朱兆旻顾晓峰轻工过程先进控制教育部重点实验室江南大学电子工程系江苏无锡214122

采用分解电势的方法求解二维泊松方程,建立了考虑电子准费米势的短沟道双栅MOSFET的二维表面势模型,并在其基础上导出了阈值电压、短沟道致阈值电压下降效应和漏极感应势垒降低效应的解析模型。研究了不同沟道长度、栅压和漏压情况下的... 详细信息

采用分解电势的方法求解二维泊松方程,建立了考虑电子准费米势的短沟道双栅MOSFET的二维表面势模型,并在其基础上导出了阈值电压、短沟道致阈值电压下降效应和漏极感应势垒降低效应的解析模型。研究了不同沟道长度、栅压和漏压情况下的沟道表面势,分析了沟道长度和硅膜厚度对短沟道效应的影响。研究结果表明,电子准费米势对开启后的器件漏端附近表面势有显著影响,新模型可弥补现有模型中漏端附近表面势误差较大的缺点;对于短沟道双栅MOSFET,适当减小硅膜厚度可抑制短沟道效应。

关键词：双栅金属氧化物半导体场效应管表面势阈值电压短沟道效应解析模型

双栅MOSFET沟道侧壁绝缘柱(DP)表面势解析模型

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固体电子学研究与进展 2015年第5期35卷 424-428页

作者：李尚君高珊储晓磊安徽大学电子信息工程学院合肥230601

采用抛物线近似方法求解二维泊松方程,建立了漏端沟道侧壁绝缘柱表面电势解析模型。在该解析模型下,求解了不同漏压下的表面势,并与Atlas仿真结果做对比。比较了在相同条件下,DPDG MOSFET与DG MOSFET的沟道侧壁电势与电场分布。在不同... 详细信息

采用抛物线近似方法求解二维泊松方程,建立了漏端沟道侧壁绝缘柱表面电势解析模型。在该解析模型下,求解了不同漏压下的表面势,并与Atlas仿真结果做对比。比较了在相同条件下,DPDG MOSFET与DG MOSFET的沟道侧壁电势与电场分布。在不同沟道长度下,分析了DPDG MOSFET器件的阈值电压(Vth),亚阈值斜率(SS)以及漏感应势垒降低效应(DIBL),并与DG MOSFET作对比。结果表明,添加绝缘柱DP后,不仅减小了源漏端电荷分享,而且增强了栅对电荷控制,从而改善了器件的DIBL效应,并有效提高了器件的可靠性。

关键词：双栅内嵌绝缘柱金属氧化物半导体场效应晶体管沟道侧壁绝缘柱表面势电荷分享漏感应势垒降低效应短

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基于表面势的MOSFET模型

固体电子学研究与进展 2000年第1期20卷 66-73页

作者：程彬杰邵志标唐天同西安交通大学微电子工程系 710049

基于表面势的模型由于其本质上的优点 ,在小尺寸器件建模中日趋得到重视。文中通过对几种典型的表面势模型的分析 ,论述了基于表面势模型的建模思想、特点和在电路模拟中的优越性。分析表明 ,这是一种基于物理描述的模型 ,具有连续性、... 详细信息

基于表面势的模型由于其本质上的优点 ,在小尺寸器件建模中日趋得到重视。文中通过对几种典型的表面势模型的分析 ,论述了基于表面势模型的建模思想、特点和在电路模拟中的优越性。分析表明 ,这是一种基于物理描述的模型 ,具有连续性、物理意义明确、结构简明等特点 ,对建立小尺寸器件整体模型非常适合和有效。

关键词：整体模型表面势场效应晶体管

适用于非晶氧化锌薄膜晶体管的表面势紧凑模型

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固体电子学研究与进展 2015年第1期35卷 16-20页

作者：梁论飞邓婉玲马晓玉黄君凯暨南大学信息科学技术学院电子工程系广州510632

基于泊松方程和高斯定理,采用非迭代算法,在考虑非晶氧化锌薄膜晶体管(Amorphous zinc oxide thin film transistors,a-ZnO TFTs)带隙能态的指数带尾态和深能态的完整分布条件下,解析地建立了a-ZnO TFTs的表面势紧凑模型。与数值迭代算... 详细信息

基于泊松方程和高斯定理,采用非迭代算法,在考虑非晶氧化锌薄膜晶体管(Amorphous zinc oxide thin film transistors,a-ZnO TFTs)带隙能态的指数带尾态和深能态的完整分布条件下,解析地建立了a-ZnO TFTs的表面势紧凑模型。与数值迭代算法的计算结果进行比较,该紧凑模型的绝对误差低至10-5 V数量级,且提高了计算效率;与其它实验拟合的陷阱态密度结果对比,进一步验证了模型的正确性。最后,提出的表面势紧凑模型可适用于a-ZnO TFTs器件漏电流模型的建构及其电路的仿真应用。

关键词：紧凑模型表面势非晶氧化锌薄膜晶体管