Порядок выполнения работы

Программы САПР CADENCE работают в среде операционных систем UNIX. Поэтому необходимо иметь представление о минимальном наборе команд, набираемых и запускаемых из командной строки, например: ls, mkdir, cd, kedit. Сами программы пакета CAdence, также запускаются из командной строки командами icfb или icms..

Порядок выполнения работы

1. Определить вариант самостоятельного задания.

2. Установить базу данных проекта.

3. Провести расчет параметров модели транзистора по экспериментальным кривым.

4. Ввести в систему идентифицированные пераметры.

5. Провести моделирование в системе CADENCE.

6. Определить требуемые заданием параметры.

7. Определенные параметры представить в табличном виде.

Литература

1. Теоретический материал .- Doc2.doc.

2. Пример выполнения задания.- Doc3.doc

3. Задание для самостоятельной работы.-Doc5.doc

4. Зи С.М. Физика полупроводниковых приборов. Ч.1. М.; Мир, 1984, 456 с

5. Зи С.М. Физика полупроводниковых приборов. Ч.2. М.; Мир, 1984, 456 с

6. S.M.Sze. Physics of Semiconductor Devices. Awiley-Interscience Publication Jon Wiley & Sons. N.-Y. Chichester. Brisbane. Toronto. Singapure. 1981

7. CADENCE: Affirma Spectre Circuit Simulator Dwvice Model Equations. Part 1-10, 15,16,19

Варианты заданий для самостоятельной работы

1. Задание

1). По заданным параметрам структуры и измеренным “экспериментально” ВАХ верифицировать параметры модели МДПТ.

2). Получить ВАХ МДПТ и сравнить с “экспериментальными”.

3). В заданной рабочей точке ( ) определить крутизну ВАХ , крутизну по подложке , выходную проводимость и собственный коэффициент усиления по наряжению .

2. Исходные данные

1). “Экспериментальные” ВАХ (выходные и проходные) при и __В.

2). “Экспериментальные” ВАХ при и __В.

3). Известные параметр стрктуры:

Таблица 1.

Известные значения параметров структуры МДПТ

Параметр	Обозначение	Значение
Эффективная длина канала	Leff	___ , мкм
Эффективная ширина канала	Weff	___ , мкм
Концентрация примеси в подложке	N	см-3

При исследовании короткоканальных эффектов соблюдайте следующие условия:

1). Во всех экспериментах соотношение W / L = const = 10.

2). Выходные ВАХ должны быть измерены в диапазоне напряжений

Vds = 0 ……5В для напряжений Vgs = 2В, 3В, 3.1В, 4В.

3). Координаты рабочей точки: Vgs = 3В, Vds = 3В, Vbs = 0В.

3. Порядок выполнения работы

1. По “экспериментальным” ВАХ при и __В определить значения при ( ) и __В.

2. С помощью соотношения (4) рассчитать значение параметра phi.

3. С помощью соотношения (1) определить значение параметра gamma.

4. С помощью соотношения (3) определить толщину подзатворного диэлектрика (SiO₂) d.

5. По “экспериментальным” выходным ВАХ с помощью соотношений (10) и (11) при ___ В определить значение параметров и .

56. По “экспериментальным” выходным ВАХ при ___ В определить значение параметра .

7. Ввести полученные значения параметров и получить выходные и проходные ВАХ для и __В. Сравнить полученные ВАХ с «экспериментальыми».

8. Для заданной рабочей точки ( ) определить малосигнальые параметры , , и .

9. Результаты свести в таблицу.

10. Получить выходную ВАХ МДП-транзистора без учета эффектов короткого канала (~/projects/intro/Lab2/LAB2_mos3/nmos_1) .

11. Получить выходные ВАХ МДП-транзистора с учетом еффекта насыщения скорости носителей в канале (~/projects/intro/Lab2/LAB2_mos3/nmos_2) . В заданной рабочей точке (Vgs Vds Vbs) определить крутизну ВАХ g ,выходную проводимость G и собственный коэффициент усиления по напряжению K.

12. Получить выходные ВАХ МДП-транзистора с учетом еффекта насыщения скорости носителей в канале (~/projects/intro/Lab2/LAB2_mos3/nmos_3) для трех значений длины канала L = 1μm, 0.5μm, 0.2μm. В заданной рабочей точке (Vgs Vds Vbs) определить крутизну ВАХ g ,выходную проводимость G и собственный коэффициент усиления по напряжению K .Построить зависимости K(L) и Id(L) в рабочей точке.

13. Получить выходные ВАХ МДП-транзистора с учетом еффекта насыщения скорости носителей в канале (~/projects/intro/Lab2/LAB2_mos3/nmos_4) для трех значений концентрации примеси в подложке Nsub = 5e15 cm-3, 3e16 cm-3, 1e17 cm-3 при L = 0.5μm. В заданной рабочей точке (Vgs Vds Vbs) определить крутизну ВАХ g,выходную проводимость G и собственный коэффициент усиления по напряжению K. Построить зависимости K(Nsub) и Id(Nsub) в рабочей точке.

14. Получить выходные ВАХ МДП-транзистора с учетом еффекта насыщения скорости носителей в канале (~/projects/intro/Lab2/LAB2_mos3/nmos_5) для трех значений толщины подзатворного окисла tox = 30nm, 15nm, 6nm при L = 0.5μm и Nsub = 5e15 cm-3. В заданной рабочей точке (Vgs Vds Vbs) определить крутизну ВАХ g, выходную проводимость G и собственный коэффициент усиления по напряжению K. Построить зависимости K(tox) и Id(tox) в рабочей точке.

15. Получить выходные ВАХ МДП-транзистора с учетом еффекта насыщения скорости носителей в канале (~/projects/intro/Lab2/LAB2_mos3/nmos_6) для tox = 6nm, L = 0.5μm и Nsub = 3e16 cm-3. В заданной рабочей точке (Vgs Vds Vbs) определить крутизну ВАХ g,выходную проводимость G и собственный коэффициент усиления по напряжению K.