第二部分实验二

电子设计自动化报告

实验课名称：第二部分微电子器件仿真

实验名称：实验二MOSFET 电学特性仿真—1

专业名称：电子科学与技术

班级： 201232050221

学号： 201232050211

学生姓名：陈云云

教师姓名：张林

2015年6月18日

一、实验名称：

MOSFET 电学特性仿真—1

二、实验目的：

2.1了解MOSFET 电学仿真方法；

2.2了解分析仿真结果的方法；

三、实验要求：

3.1 器件结构参数自定，不准雷同；要求所有掺杂都采用均匀掺杂；要求仿真沟道较长和较短时的器件特性；

3.2 给出仿真曲线和器件参数；

3.3 给出长沟道器件强反型时沟道下方的少子浓度分布，线性区和饱和区沟道中源极至漏极的载流子分布。

四、实验报告要求：

4.1器件结构参数自定，不准雷同；

4.2给出仿真曲线和器件参数。

五、实验条件：

Silvaco 软件

六、实验程序：

长沟道:

go atlas

mesh

x.m l=0.0 spacing=0.3

x.m l=1 spacing=0.018

x.m l=2 spacing=0.018

x.m l=3 spacing=0.3

y.m l=-0.02 spacing=0.01

y.m l=0.0 spacing=0.01

y.m l=0.3 spacing=0.06

y.m l=1.0 spacing=0.2

region num=1 y.min=0 silicon

region num=2 y.max=0.0 oxide

#定义材料区域

elect num=1 name=gate x.min=0.4 length=2.2 y.min=-0.02 y.max=-0.02

elect num=2 name=source left length=0.4 y.min=0.0 y.max=0.0

elect num=3 name=drain right length=0.4 y.min=0.0 y.max=0.0

elect num=4 name=substrate substrate

#定义电极

doping uniform p.type conc=2.e16

doping uniform p.type conc=1.e17 peak=0.2

doping uniform n.type conc=1.e20 x.right=0.4 y.top=0 y.bottom=0.2 peak=0.2 doping uniform n.type conc=1.e20 x.left=2.6 y.top=0 y.bottom=0.2 peak=0.2 #定义掺杂

save outfile=nmos.str

tonyplot nmos.str

#存储和显示结构

models cvt srh print

#定义模型

contact name=gate n.poly

interface qf=3e10

#定义栅界面电荷

method newton

solve init

solve vdrain=0.5

log outf=nmos1_1.log

solve vgate=4 vstep=3 vfinal=.5 name=gate

save outf=nmos1_1.str

tonyplot nmos1_1.log -set nmos1_1_log.set

#计算转移特性

log off

solve vgate=1.1 outf=solve_tmp1

solve vgate=2.2 outf=solve_tmp2

solve vgate=3.3 outf=solve_tmp3

load infile=solve_tmp1

log outf=nmos1_2.log

solve name=drain vdrain=0 vfinal=5 vstep=0.5

load infile=solve_tmp2

log outf=nmos1_3.log

solve name=drain vdrain=0 vfinal=5 vstep=0.5

load infile=solve_tmp3

log outf=nmos1_4.log

solve name=drain vdrain=0 vfinal=5 vstep=0.5

tonyplot -overlay -st nmos1_2.log nmos1_3.log nmos1_4.log -set nmos1_4.set #计算输出曲线族

Quit

短沟道:

go atlas

mesh

x.m l=0.0 spacing=0.3

x.m l=1 spacing=0.018

x.m l=2 spacing=0.018

x.m l=3 spacing=0.3

y.m l=-0.02 spacing=0.01

y.m l=0.0 spacing=0.01

y.m l=0.3 spacing=0.06

y.m l=1.0 spacing=0.2

region num=1 y.min=0 silicon

region num=2 y.max=0.0 oxide

#定义材料区域

elect num=1 name=gate x.min=1.2 length=0.4 y.min=-0.02 y.max=-0.02

elect num=2 name=source left length=1.2 y.min=0.0 y.max=0.0

elect num=3 name=drain right length=1.4 y.min=0.0 y.max=0.0

elect num=4 name=substrate substrate

#定义电极

doping uniform p.type conc=2.e16

doping uniform p.type conc=1.e17 peak=0.1

doping uniform n.type conc=1.e20 x.right=1.2 peak=0.2

doping uniform n.type conc=1.e20 x.left=1.6 peak=0.2

#定义掺杂

save outfile=nmos.str

#存储和显示结构

models cvt srh print

#定义模型

contact name=gate n.poly

interface qf=3e10

#定义栅界面电荷

method newton

solve init