RF MOSFET을 위한 SPICE 기판 모델의 스케일링 정확도 분석

Abstract

RF 직접 추출 방법을 통해 얻은 정확한 MOSFET 기판 파라미터를 이용하여 기판저항만을 가진 BSIM4 모델은 스케일링 부정확성 때문에 넓은 영역의 게이트 길이에 적용하기에는 물리적으로 맞지 않다는 것이 증명됐다. BSIM4의 비물리적인 문제점을 제거하기 위해서 추가적인 유전체 기판 캐패시터를 가진 수정된 BSIM4 모델이 사용되었고, 이 모델의 물리적 타당성은 우수한 게이트 길이 scalability를 관찰함으로써 증명되었다. Using accurate MOSFET substrate parameters obtained by a RF direct extraction method, it is demonstrated that a BSIM4 model with only substrate resistances is not physically valid to apply in the wide range of gate length because of scaling inaccuracy. In order to remove the unphysical problem of the BSIM4, a modified BSIM4 model with additional dielectric substrate capacitance is used and its physical validity is verified by observing excellent gate length scalability.