energyЭнергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations1029-74482414-0341BNTUenergy-688Research ArticleТЕПЛОЭНЕРГЕТИКАНEAT POWER ENGINEERINGРасчет вольт-амперных характеристик полевых транзисторов в интегральных схемах аналитическими методамиCalculation of Voltage-Current Characteristics of Field-Effect Transistors in Integrated Circuits by Analytical MethodsБондаревВ. А.BondarevV. A.

Кандидат технических наук, доцент

г. Минск

energy@bntu.byБелорусский национальный технический университетBelarus200611122006067076Copyright © Бондарев В.А., 20062006Бондарев В.А.Bondarev V.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://energy.bntu.by/jour/article/view/688

Приводятся аналитические решения и формулы для расчета вольт-амперных статических характеристик МОП-транзисторов. Расчеты основаны на проверках принципа сохранения зарядов, что позволяет надежно определить ожидаемые параметры новых приборов при различных технологических условиях. Программы также учитывают граничные условия, которые имеют место в p-n-переходе в области стока и сильно влияют на режимы транзисторов. Результаты использованы для анализа различных физических процессов переноса зарядов, что обычно не может быть выполнено с помощью существующих численных схем. Разработаны алгоритмы для определения подвижности электронов и квазиуровней Ферми. Программы также включают аналитические формулы, ранее полученные авто­ром для расчетов кривых распределения примесей.

Analytical solutions and formulae for calculating current-voltage static characteristics of MOS transistors are presented. Calculations are based on verifications of a charge conservation principle which makes it possible to determine the expected parameters of new devices at different process conditions. Computer programs also take into account boundary conditions that take place at the p-n-junction in a drain region and greatly influence on operational modes of transistors. Results have also been used for the analysis of various physical processes concerned with a charge transfer. This cannot be usually carried out by means of existing numerical schemes. Algorithms for determination of an electron mobility and quasi-Fermi levels are developed. Programs also involve analytical formulae obtained earlier by the author for calculations of impurity distribution curves.

ReferencesМОП–СБИС. Моделирование элементов и технологических процессов. – М. : Радио и связь, 1988.МОП–СБИС. Моделирование элементов и технологических процессов. – М. : Радио и связь, 1988.Ефимов, И. Е. Микроэлектроника / И. Е. Ефимов, И. Я. Козырь, Ю. И. Горбунов. – М. : Наука, 1986.Ефимов, И. Е. Микроэлектроника / И. Е. Ефимов, И. Я. Козырь, Ю. И. Горбунов. – М. : Наука, 1986.Бондарев, В. А. Расчет диффузии примесей в кремнии / В. А. Бондарев // Энергетика… (Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ). – 2004. – № 4.Бондарев, В. А. Расчет диффузии примесей в кремнии / В. А. Бондарев // Энергетика… (Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ). – 2004. – № 4.Ssuprem4. Компьютерная программа для моделирования технологических процессов при производстве интегральных схем. Компания Silvaco International.Ssuprem4. Компьютерная программа для моделирования технологических процессов при производстве интегральных схем. Компания Silvaco International.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.