超大型積體電路P─型逆離子佈植金氧半場效電晶體之模擬及分析

Abstract

在本論文中 ,我們將已有的次微米金氧半電晶體模擬器(SUMMOSⅡ)推廣到 P–型逆離 子布植金氧半場效電晶體的模擬。同時藉此模擬器之助以研究 P–型逆離子布植電晶 體的工作型態, 并且對此元件的結構及縮小化做一分析。 在第一章中, 我們首先簡單地描述了 P–逆離子布植金氧半場效電晶體的構造, 在本 章的后半段, 我們也討論了在元件分析中解析和數值兩種方法的優劣。在次微米金氧 半場效電晶體模擬器中, 我們是采用解析和數值交替的方法。這種方法可大幅的減少 計算時間, 以增加其利用價值。 在第二章中, 前半部我們對 P–型逆離子布植金氧半場效電晶體的七種工作型態分別 做描述, 在這之中, 我們利用不同的能帶圖來說明各種不同工作型態下元件的工作原 理。后半部我們則對各種不同工作型態間的轉換, 做一廣泛的討論, 以使讀者能有更 進一步的了解。 在第三章中, 我們先介紹了各種元件參數的粹取, 利用這些參數我們可以計算出元件 在各種偏壓狀態下的電流, 然后將計算電流和測量電流做比較, 以確定我們的計算及 參數的正確性。在我們的研究裡我們是利用一個非線性的最佳化程式來做元件參數的 粹取, 以這些參數所計算出的電流來和測量電流做比較, 我們發現兩者非常地吻合, 這種現象可由各比較圖中看出。由此可證明我們的參數和計算是正確可信的。 在第四章中, 我們將做一個簡單的結論。