[发明专利]一种提取纳米MOSFET中源/漏寄生电阻的恒定迁移率方法

权利要求书

1.一种提取纳米MOSFET中源/漏寄生电阻的恒定迁移率方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)纳米CMOS器件中，测量不同源漏电压V_ds条件下的阈值电压V_T、线性区漏极电流I_ds；

(2)根据测量结果选取合适的外加偏压条件，保证沟道迁移率在该条件下恒定不变；

(3)在合适的外加偏压条件下，根据线性区漏极电流I_ds模型，计算出源/漏寄生电阻R值。

2.根据权利要求1所述的提取纳米MOSFET中源/漏寄生电阻的恒定迁移率方法，其特征在于，在步骤(1)中，具体参数的测量过程如下：

(11)在一个纳米级CMOS器件中，将漏极电压固定为10mV，源极接地，栅极电压由0.5V逐渐升高到2V，每变化1mV测量一次漏极电流，得到一条I_d-V_gs曲线；

(12)然后将漏极电压固定为50mV，源极接地，栅极电压由0.5V逐渐升高到2V，每变化1mV测量一次漏极电流，得到另一条I_d-V_gs曲线；

(13)根据测量得到的两条I_d-V_gs曲线，用最大跨导处的线性外推方法得到两个阈值电压，分别为V_T¹和V_T²。

3.根据权利要求2所述的提取纳米MOSFET中源/漏寄生电阻的恒定迁移率方法，其特征在于，在步骤(2)中，外加偏压条件的选取方法为：

(21)在第一条I_d-V_gs曲线中，即V_ds＝10mV时；选取固定的V_gs¹值为1.5V，得出对应的电流I_d¹；

(22)当器件工作在较高的纵向电场区域，即V_gs＞＞V_T时，SiO₂/Si表面的有效纵向电场为：

其中，

η是一个经验参数，一般用于电子时η＝2，用于空穴时η＝3；V_FB是平带电压；ψ_B是费米能级与本征费米能级之间的电位差；T_OX是氧化层厚度；

(23)对于同一个CMOS器件，V_FB，ψ_B和T_OX是定值，不随外加偏压条件的变化而改变；为了保持E_eff恒定不变，第二条I_d-V_gs曲线，即V_ds＝50mV；其曲线上的点V_gs²需满足如下关系：

V_gs²＝V_gs¹+(η-1)(V_T¹-V_T²)其中，

η是一个经验参数，一般用于电子时η＝2，用于空穴时η＝3；V_T¹和V_T²分别为两个阀值电压。