CMOS反相器电压传输特性的数值计算

梁旗

摘要：设计了一种0.35um沟长的LDD PMOS器件，并用Medici软件进行数值仿真，找到一种简单有效的描述器件伏安特性的数值算法，给出相应的数学表达式，并利用这些表达式计算亚微米CMOS反相器的电压传输特性，计算结果与理论分析符合较好。

关键词：MOSFET；轻掺杂漏（LDD）；反相器

中图分类号：TN432 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）23-0145-02

The Voltage Transmit Characteristics of a CMOS Inverter Based on Numerical Calculation

LIANG Qi

（State Grif Suixi power supply company， Suixi 235100，China）

Abstract：We design a 0.35um P-Channel LDD device， and simulate it using the Medici program. We find a simple and effective numerical arithmetic to describe the I-V characteristics of the device and give the mathematic expressions. And then， we calculate the voltage transmit characteristics， and the result is fairly consistent with the theoretical analysis.

Key words： MOSFET； lightly doped drain（LDD）；inverter

当器件尺寸缩小到亚微米尺寸时，器件存在严重的热载流子效应，严重地妨碍了VLSI的实现。为此，S.Ogura等提出LDD NMOS结构。LDD结构可大大减小器件的热载流子效应，因而被广泛应用于各种VLSI设计。PMOS热载流子效应比NMOS小，最初并未受到足够的重视，当沟道长度进入亚微米区时，PMOS的热载流子效应才受到足够的重视。1984年，A.Schmitz首先提出了LDD PMOS，以抑制其热载流子效应，LDD PMOS不但具有减少热载流子效应的作用，而且还能有效地克服PMOS的HEIP（Hot Electron Induced Punchthrough）效应，是亚微米VLSI工艺的必要组成部分[1]。