[发明专利]一种基于五元素模型的MOS电容测量方法

摘要

本发明提供一种基于五元素模型的MOS电容测量方法，包括：建立MOS电容的五元素等效电路模型；对MOS电容采用两元素并联模型在两个不同频率下进行C‑V测量并且进行I‑V测量；根据所述五元素等效电路模型以及测量结果提取所述MOS电容的辅助特征方程；根据所述辅助特征方程求解得到所述MOS电容的电容值。本发明方法应用于无色散电介质的MOS结构中，得到的合理的MOS电容并且不随选取的两个频率而变化(即无色散)，其他四个元素也都有合理的数值解，显示出基于五元素模型的MOS电容测量方法的合理性和自洽性。

主权项

1.一种基于五元素模型的MOS电容测量方法，其特征在于，包括：建立MOS电容的五元素等效电路模型；所述MOS电容的五元素等效电路模型包括MOS电容、并联电阻、界面层电容、界面层电阻和串联电阻；采用两元素并联模型对所述MOS电容在两个不同频率下进行C‑V测量并且进行I‑V测量；根据所述五元素等效电路模型以及测量结果提取所述MOS电容的辅助特征方程，包括：根据两个不同测量频率下两元素模型的C‑V测量数据，比较五元素等效电路模型和两元素并联模型的实部与虚部，得到辅助特征方程为：其中，C、Rp、Ci、Ri和Rs分别代表MOS电容，并联电阻、界面层电容、界面层电阻和串联电阻；C1和R1分别是第一个角频率下的两元素并联模型的并联电容和并联电阻，C2和R2分别是第二个角频率下的两元素并联模型的并联电容和并联电阻；ω1＝2πf1和ω2＝2πf2分别代表两个角频率，而f1和f2代表两个不同测量频率；所述A1、A2、A3、A4是设定的中间参数；根据MOS电容的I‑V数据计算微分电阻R，并根据所述微分电阻确定辅助特征方程：Rp+Ri+Rs＝R  (5)根据所述辅助特征方程求解得到所述MOS电容的电容值。