深亚微米MOSFET的蒙特卡罗快速模拟

摘要

用蒙特卡罗-泊松方程自洽求解的方法,对深亚微米金属-氧化物-半导体场效应晶体管——MOSFET的电特性进行了模拟.在泊松方程的求解上,使用了矩阵法,与一般的迭代方法相比,求解速度得到了极大的提高.为减少自散射的次数,用阶梯自散射方案求电子的自由飞行时间.这两个措施的实施,减小了蒙特卡罗模拟时间,加快了模拟速度.模拟中主要考虑了电离杂质、声学形变势、表面粗糙散射和电子谷间散射四种散射机制.模拟的MOSFET输出特性曲线和电子速度在沟道中的分布与报道的相关结果符合得很好.