[发明专利]SOI器件的kink电流计算方法及装置有效
| 申请号： | 201910467871.7 | 申请日： | 2019-05-31 |
| 公开（公告）号： | CN110210123B | 公开（公告）日： | 2023-07-21 |
| 发明（设计）人： | 王明湘;陈言言;张冬利;王槐生 | 申请（专利权）人： | 苏州大学 |
| 主分类号： | G06F30/20 | 分类号： | G06F30/20 |
| 代理公司： | 宁波高新区核心力专利代理事务所(普通合伙) 33273 | 代理人： | 袁丽花 |
| 地址： | 215123 江苏*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | soi 器件 kink 电流 计算方法 装置 | ||
1.一种SOI器件的kink电流计算方法，其特征在于，包括：
分别获取SOI器件的碰撞离化作用因子、寄生晶体管作用因子、以及漏端饱和电流；
根据所述碰撞离化作用因子、寄生晶体管作用因子、以及漏端饱和电流，计算所述SOI器件的kink电流；
其中，所述SOI器件的寄生晶体管作用因子与所述SOI器件的沟道长度以及体区内载流子扩散长度为双曲正割依赖关系；
所述SOI器件的碰撞离化作用因子与所述SOI器件发生碰撞离化的阈值电场FI、耗尽区宽度ld、漏端电压VD以及漏端饱和电压相关的插值函数VDse指数相关；或，所述SOI器件的碰撞离化作用因子与所述SOI器件kink效应相关的电压参数Vk、漏端电压VD以及漏端饱和电压相关的插值函数VDse指数相关；
其中，所述SOI器件的kink电流Ikink计算方法为：
其中，C是与SOI器件材料和几何尺寸相关参数，L为SOI器件的沟道长度，VD为SOI器件漏端电压，VDse为漏端饱和电压相关的插值函数，ld为SOI器件耗尽区宽度，FI为SOI器件发生碰撞离化的阈值电场，Lb为SOI器件体区内载流子扩散长度，IDsat为SOI器件漏端饱和电流；或，
所述SOI器件的kink电流Ikink计算方法为：
其中，Ck是与SOI器件材料和几何尺寸相关参数，L为SOI器件的沟道长度，VD为SOI器件漏端电压，VDse为漏端饱和电压相关的插值函数，Vk为与kink效应相关的电压参数，Lb为SOI器件体区内载流子扩散长度，IDsat为SOI器件漏端饱和电流。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述寄生晶体管作用因子为：
其中L为SOI器件的沟道长度，Lb为SOI器件体区内载流子扩散长度。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碰撞离化作用因子为：
或，所述碰撞离化作用因子为：
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：
阈值电场FI的参数提取：
获取多个宽度相同但沟道长度不同的长沟道SOI器件在多个栅压下的漏端电流ID以及漏端饱和电流IDsat；
利用式(1)建立长沟道SOI器件中，以阈值电场FI为斜率的函数；
根据所述多个长沟道SOI器件在多个栅压下的漏端电流ID和漏端饱和电流IDsat，以及长沟道SOI器件中以阈值电场FI为斜率的函数，计算所述多个长沟道SOI器件在多个栅压下发生碰撞离化的阈值电场。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：
体区内载流子扩散长度Lb的参数提取：
利用式(1)建立长沟道SOI器件中以为斜率的函数；
计算各长沟道SOI器件在多个栅压下分别发生碰撞离化的阈值电场的均值；
根据所述各长沟道SOI器件在多个栅压下分别发生碰撞离化的阈值电场的均值，以及长沟道SOI器件中以为斜率的函数，计算所述多个长沟道SOI器件在多个栅压下的体区内载流子扩散长度。
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