場(chǎng)效應(yīng)管瞬態(tài)電熱特性的譜元法分析.pdf

1、半導(dǎo)體器件及其組成的集成電路是電子設(shè)備的基本單元。半導(dǎo)體技術(shù)的不斷進(jìn)步，使得電路的集成程度越來(lái)越高，促進(jìn)了集成電路技術(shù)的快速發(fā)展，這極大的改進(jìn)了電子設(shè)備的性能，更加滿足人們對(duì)科技快速進(jìn)步的需求。集成電路技術(shù)的發(fā)展反過(guò)來(lái)促進(jìn)了半導(dǎo)體技術(shù)研究的不斷向前。計(jì)算機(jī)模擬在半導(dǎo)體技術(shù)的研究過(guò)程中為工程實(shí)踐提供了可靠的參考和指導(dǎo)，具有至關(guān)重要的作用，因此，研究半導(dǎo)體器件的仿真模擬有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文以場(chǎng)效應(yīng)管為研究對(duì)象，詳細(xì)介紹了

2、時(shí)域譜元法模擬分析場(chǎng)效應(yīng)管瞬態(tài)電熱特性的過(guò)程。首先以硅基金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)為例，推導(dǎo)了漂移-擴(kuò)散模型方程的時(shí)域譜元法表達(dá)式，耦合求解模型方程，得到了瞬態(tài)信號(hào)下MOSFET的電特性;推導(dǎo)了熱傳導(dǎo)方程的時(shí)域譜元法表達(dá)式，通過(guò)求解熱傳導(dǎo)方程，得到了瞬態(tài)信號(hào)下MOSFET的熱效應(yīng)。在此基礎(chǔ)上考慮溫度對(duì)如碰撞電離項(xiàng)、遷移率等參量的影響，實(shí)現(xiàn)了對(duì)MOSFET瞬態(tài)電熱特性的耦合模擬。其次以砷化鎵(GaAs)金屬-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)

3、管(MESFET)為例，推導(dǎo)了含肖特基接觸邊界條件的漂移-擴(kuò)散模型方程的時(shí)域譜元法表達(dá)式，模擬了瞬態(tài)信號(hào)下GaAsMESFET的瞬態(tài)電熱特性;以砷化鎵(GaAs)/硅(Si)金屬-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(MESFET)為例，推導(dǎo)了含熱離子散射邊界條件和肖特基接觸邊界條件的漂移-擴(kuò)散模型方程的時(shí)域譜元法表達(dá)式，模擬了瞬態(tài)信號(hào)下GaAs/Si MESFET的瞬態(tài)電熱特性。最后介紹了一種將場(chǎng)效應(yīng)管模型方程和外電路約束條件聯(lián)合求解的方法，詳細(xì)介紹了試探