BSIM模型关键参数提取的研究.pdf

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1、水利与电力BSIM模型关键参数提取的研究刘春月(北方工业大学，北京100144)【摘要】在电力电子技术迅速发展的现代化社会中，对于MOSFET模高其电路运行效率、降低制作成本以及简化电路设计工作等等。型的学习和研究具有十分巨大的价值和意义。根据工作特性的不同，传统的BSIM模型参数分析方法精度较低而且伴随着巨大的工作MOSFET的又分为N型管和P型管，可以在不同的情况下导通电流。量，下面本文将关于改进版的提取BSIM模型的关键参数的方法其中，BSIM模型是现在业界普遍使用的MOSFET模型，这是由于其具进行介绍和分析。有仿真结果准确的优良特性。但美中不足的是这个复杂的模型给

2、电改进版提取BSIM模型的关键参数方法原理简单，操作方便，路设计者的手算过程带来了相当大的困难。如何能得到更加准确的而且最终通过实验结果能得到较为精确的关键参数。改进方法采参数对电流模型的研发和制作具有很关键的作用，可以提高其电路运用的是CHAＲTEＲED的0．251m，2．5VCMOS工艺库，使用与传统行效率、降低制作成本等等。下面本文就如何有效提取BSIM模型的测量方法不同的仿真模块可以克服之前精度低、工作量巨大的缺关键参数方法作简要介绍和分析。点。并且，改进版仿真电路密闭了体效应对于阈值电压大小波动【关键词】MOSFET电路模型BSIM的影响。电路仿真模块的沟道掺杂浓

3、度，可从模型库中直接得到。对衬底没有偏置到地的NMOS和没有偏置到电源电压的PMOS，1前言用上述方法提取，可考虑到背栅效应，由此获得的实验结果更加准在电力电子技术迅速发展的现代化社会中，各个国家的技术确。通过大量实验结果的比较和分析，该改进提取BSIM模型的人员都开始研究一种广泛应用于模拟电子电路和数字电子电路的关键参数方法更加灵活，能适应于更加复杂且大型的电子电路。场效应管，即MOSFET管。对于MOSFET模型的学习和研究具有就其工作效果而言也是十分有优势的，和传统提取BSIM模型的十分巨大的价值和意义。根据工作特性的不同，MOSFET又分为关键参数方法比较，有效降低

4、了技术人员的运算工作量的同时还N型管和P型管，可以在不同的情况下导通电流。其中，BSIM模尽可能地提高了参数的精确度和准确度，为电子电路的设计工作型是现在业界普遍使用的MOSFET模型，这是由于其具有仿真结降低难度，也为其批量生产提供了便利条件。果准确的优良特性。但美中不足的是这个复杂的模型给电路设计4改进后提取BSIM模型的关键参数方法的不足者的手算过程带来了相当大的困难。如何能得到更加准确的参数虽然目前提出的改进版提取BSIM模型的关键参数方法能够对电流模型的研发和制作具有很关键的作用，可以提高其电路运很大程度上解决或改善传统提取BSIM模型的关键参数方法中存行效率、降

5、低制作成本以及简化电路设计工作等等。下面本文将在的弊病和不足，但是不可否认的是这种方法仍然具有它的缺陷。关于有效提取BSIM模型的关键参数的方法进行介绍和分析。有实验结果可知，该方法得出的相位裕度和仿真结果相差较大，是2常用提取BSIM模型的关键参数方法介绍因为在手算的时候，为避免繁琐的计算，没有考虑到非主极点对在CMOS电路设计结果的成功与否取决于是不是能够搭建一PM的影响，还需要对电路稍做调整，就可以达到相位裕度的要求。个可以得出精确仿真结果的仿真模型。经过历年来科学技术人员5结语的不懈努力，CMOS建模已取得巨大的进步，但是，关于仿真模型BSIM模型是现在业界普遍使用

6、的MOSFET模型，这是由于其技术的关键参数提取仍然是个不可小觑的难题。例如BSIM这个具有仿真结果准确的优良特性。如何能得到更加准确的参数对电业界普遍使用的模型，仅直流参数就有40个。电路设计者通常在流模型的研发和制作具有很关键的作用，可以提高其电路运行效仿真前用手算来初步估计电路性能，繁多的参数使手算变得相当率、降低制作成本以及简化电路设计工作等等。本文对目前采用困难，因而手算常使用简单的一级模型，但在高级模型中没有直接的BSIM模型参数提取方法做了改进，但仍然存在一些不足。因给出一级模型参数。如何从一个复杂的模型中提取关键参数是摆此，我们应该就此问题进行更加深入地探讨

7、和学习，从而为我国电在我们面前一个亟待解决的问题。子电路工业发展做出更大的贡献。常用提取BSIM一级模型参数的公式为:W2ID=KS/2(L)(VGS－VTH)(1+VλDS)参考文献:［1］应建华，朱慧珍．一种高增益、低功耗输出的MOS运算放大可以看到这个公式中起到关键作用的参数是阈值电压、饱和器［J］．微电子学与计算机，2016，23(6):141～144．区跨导参数和沟道长度调制参数。将公示简化为:［2］夏增浪，胡贵才．MOSFET的BSIM3模型参数提取［J］．微电子W槡2ID=槡Ks(L)(VGS+VTH