[发明专利]应用于MOSFET电学仿真的BSIM3 HCI可靠性模型

摘要

本发明提供一种应用于MOSFET电学仿真的BSIM3 HCI可靠性模型，该模型提供了根据偏压条件下的MOSFET施加偏压时间计算晶体管受HCI效应影响退化后输出特性的方法：在标准BSIM3模型基础上考虑了其受热载流子退化效应影响并随施加偏压时间发生变化的情况，同时重定义了7个标准BSIM3模型参数：零Vbs情况下长沟道阈值电压Vth0、阈值电压一阶体效应因子K1、零偏电场下迁移率μ0、迁移率衰减体效应因子μc、体硅电荷效应的沟道长度调制参数A0、体硅电荷效应的栅偏压调制参数Ags和体硅电荷效应的体硅偏压调制参数Keta。

主权项

1. 一种应用于MOSFET电学仿真的BSIM3HCI可靠性模型，该模型提供了根据偏压条件下的MOSFET施加偏压时间计算晶体管受HCI效应影响退化后输出特性的方法，其中BSIM3模型具有7个标准参数：零Vbs情况下长沟道阈值电压Vth0、阈值电压一阶体效应因子K1、零偏电场下迁移率μ0、迁移率衰减体效应因子μc、体硅电荷效应的沟道长度调制参数A0、体硅电荷效应的栅偏压调制参数Ags和体硅电荷效应的体硅偏压调制参数Keta，其特征在于：在标准BSIM3模型基础上考虑了其受热载流子退化效应影响并随施加偏压时间发生变化的情况，通过增加相应参数在零偏压时间下的初值和相应参数随偏压时间变化的调制因子，对7个标准BSIM3模型参数进行重新定义，使本模型能精确描述随着工作时间的延长器件特性的变化情况，上述调制因子包括以偏压时间为变量的幂函数系数、幂函数指数以及对数函数系数。