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I-V特性提取与模型验证流程

共计 30 章节
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01
课程导论
I-V特性提取的意义 · 模型验证在半导体设计中的角色 · 课程整体架构与学习目标
课程导论I-V
02
半导体物理基础回顾
PN结原理 · MOSFET工作原理 · 载流子输运机制
半导体物理基础回…PN
03
测量系统搭建
源表(SMU)原理 · 探针台操作 · 屏蔽与接地技术
测量系统搭建SMU
04
I-V测量基础
直流I-V扫描 · 电压步进与电流量程选择 · 测量延迟与积分时间
I-V测量基础
05
数据采集与预处理
Python读取CSV/Excel数… · 缺失值处理 · 异常值检测与滤波
数据采集预处理
06
数据可视化基础
Matplotlib绘制I-V曲线 · 多曲线叠加 · 对数坐标与线性坐标切换
数据可视化基础Matplotlib
07
线性区参数提取
阈值电压(Vth)提取——线性外推法…
线性区参数提取Vth
08
饱和区参数提取
饱和区Vth提取——常数电流法(CI…
区参数提取Vth
09
跨导提取
跨导(gm)计算 · 峰值跨导与最大跨导电压
跨导提取gm
10
迁移率提取
有效迁移率(μeff)计算 · 场效应迁移率(μFE)提取
迁移率提取eff
11
输出电导与Early电压
输出电导(gds)计算 · Early电压(VA)提取
Early输出电导
12
串联电阻提取
总电阻法(TLM) · 单器件电阻提取
串联电阻提取TLM
13
亚阈值摆幅提取
亚阈值摆幅(SS)计算 · 界面态密度(Dit)估算
亚阈值摆幅提取SS
14
击穿电压提取
击穿电压定义 · 软击穿与硬击穿识别 · 击穿点自动检测算法
击穿电压提取击穿电压定义
15
电容-电压(C-V)特性基础
C-V测量原理 · MOS电容积累/耗尽/反型区识别
C-V电容
16
C-V参数提取
氧化层电容(Cox) · 平带电压(Vfb) · 阈值电压(Vth)的C-V提取
C-V参数提取
17
温度依赖性分析
变温I-V测量 · 温度对Vth/迁移率/SS的影响
温度依赖性分析I-V
18
模型验证基础
SPICE模型简介 · BSIM模型参数集 · 模型卡(Model Card)结构
模型验证基础SPICE
19
参数优化方法
最小二乘拟合 · Levenberg-Marquard… · 全局优化策略
参数优化方法最小二乘拟合
20
Python模型拟合实战
使用Scipy.optimize.c…
Python模型拟合实战
21
模型误差分析
残差分析 · R²计算 · 均方根误差(RMSE)
模型误差分析残差分析
22
模型验证流程
校准集与验证集划分 · 交叉验证 · 过拟合判断
模型验证流程校准集
23
统计分析与置信区间
参数置信区间计算 · Bootstrap方法 · 蒙特卡洛模拟
统计分析置信区间
24
自动化提取脚本开发
构建参数提取Pipeline · 批量处理多器件数据
自动化提取脚本开…Pipeline
25
图形用户界面(GUI)设计
使用PyQt/Tkinter构建I-…
GUI图形用户界面
26
报告自动生成
使用Python生成PDF/HTML… · 嵌入图表与表格
报告自动生成Python
27
案例研究一
MOSFET I-V特性提取与BSI…
案例研究一MOSFET
28
案例研究二
IGBT I-V特性提取与模型校准
案例研究二IGBT
29
案例研究三
二极管I-V特性提取与SPICE模型…
案例研究三I-V
30
课程总结与进阶方向
前沿技术展望 · AI辅助建模 · 量子器件I-V特性挑战
课程总结进阶方向