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深亚微米CMOS工艺SPICE建模与C-V特性仿真

共计 30 章节
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01
课程导论
深亚微米CMOS工艺发展历程 · 摩尔定律的挑战 · SPICE建模在IC设计中的核心地位
课程导论CMOS
02
MOSFET基础回顾
长沟道器件工作原理 · 阈值电压 · I-V特性曲线
MOSFET基础回顾
03
深亚微米效应概述
短沟道效应(SCE) · 窄沟道效应 · 漏致势垒降低(DIBL)
深亚微米效应概述SCE
04
SPICE仿真环境搭建
HSPICE/SPECTRE安装 · 仿真文件结构 · 模型库配置
SPICE仿真环境搭建
05
BSIM4模型基础
BSIM4模型发展史 · 模型参数分类 · 核心方程框架
BSIM4模型基础
06
BSIM4阈值电压模型
Vth公式推导 · 体效应系数 · 非均匀掺杂影响
BSIM4阈值电压模型
07
BSIM4迁移率模型
垂直场与水平场迁移率退化 · 库仑散射 · 表面粗糙度散射
BSIM4迁移率模型
08
BSIM4 I-V模型
漏电流方程 · 线性区与饱和区统一模型 · 沟道长度调制(CLM)效应
BSIM4I-V
09
BSIM4电容模型基础
MOS电容物理 · 本征与非本征电容 · 电荷守恒原则
BSIM4电容模型基础
10
BSIM4本征电容模型
基于电荷的电容模型 · Cgg/Cgd/Cgs/Cgb公式 · 对称性与非对称性处理
BSIM4本征电容模型
11
BSIM4交叠电容模型
栅源/栅漏交叠电容 · 边缘电容 · Cov模型参数提取方法
BSIM4交叠电容模型
12
BSIM4结电容模型
源/漏结耗尽电容 · 底部与侧壁电容 · 偏压依赖性
BSIM4结电容模型
13
BSIM4噪声模型
热噪声 · 闪烁噪声(1/f噪声) · 沟道噪声模型
BSIM4噪声模型
14
BSIM4匹配模型
工艺波动对Vth和电流的影响 · 失配模型参数 · 蒙特卡洛仿真设置
BSIM4匹配模型
15
BSIM4温度效应模型
温度对阈值电压 · 迁移率 · 饱和速度的影响
BSIM4温度效应模型
16
BSIM4应力与可靠性模型
机械应力效应 · 热载流子注入(HCI) · 负偏压温度不稳定性(NBTI)
BSIM4应力
17
C-V特性仿真原理
小信号AC分析 · 电容提取方法 · 频率依赖性
C-V特性仿真原理
18
MOS电容-电压特性
积累区 · 耗尽区 · 反型区
MOS电容
19
栅氧化层电容提取
EOT计算 · 量子力学修正 · 多晶硅耗尽效应
栅氧化层电容提取EOT
20
交叠电容C-V仿真
栅-源/栅-漏交叠电容提取 · 偏压依赖性 · LDD结构影响
C-V交叠电容
21
结电容C-V仿真
源/漏结电容提取 · 反向偏压特性 · 沟道掺杂分布影响
C-V结电容
22
本征电容C-V仿真
Cgg/Cgs/Cgd随Vgs和Vd… · 米勒电容 · 开关损耗分析
C-V本征电容
23
参数提取方法论
全局优化与局部优化 · Levenberg-Marquard… · 拟合优度评估
参数提取方法论全局优化
24
BSIM4参数提取流程
DC参数提取 · CV参数提取 · RF参数提取
BSIM4参数提取流程
25
深亚微米工艺建模挑战
FinFET与GAA FET建模 · 量子效应 · 寄生电阻电容建模
深亚微米工艺建模…FinFET
26
BSIM-CMG模型简介
多栅极器件模型 · FinFET C-V特性 · 体偏置效应
BSIM-CMG模型简介
27
BSIM-IMG模型简介
绝缘体上硅(SOI)器件模型 · 浮体效应 · 自热效应建模
BSIM-IMG模型简介
28
RF CMOS建模
S参数仿真 · 小信号等效电路 · 截止频率fT与最大振荡频率fmax提…
RFCMOS
29
统计建模与工艺角仿真
工艺角(SS/TT/FF)定义 · 全局波动与局部波动 · 良率分析
统计建模工艺角仿真
30
课程总结与展望
深亚微米建模未来趋势 · 机器学习在器件建模中的应用 · 课程项目实践指导
课程总结深亚微米建模未来…