14 nm SOI FinFET器件单粒子瞬态的复合双指数电流源模型

作者：刘保军^*; 张爽; 李闯

来源：固体电子学研究与进展, 2022, 42(02): 93-98.

DOI：10.19623/j.cnki.rpsse.2022.02.008

• 单粒子瞬态
• 复合双指数电流源
• 鳍型场效应晶体管(FinFET)
• 电路仿真
• 绝缘体上硅(SOI)
• 收集电荷
• 高k栅
• 遗传算法

单粒子瞬态(SET)的电路仿真通常是注入双指数电流源来模拟，然而，纳米FinFET器件的SET采用单个双指数电流源模拟会带来较大误差。TCAD仿真结果较准确，但耗时较长，为了较为准确地电路仿真SET，提出了一种SET的复合双指数电流源模型。利用TCAD对电学特性校准的14 nm SOI FinFET器件的SET进行仿真，通过分析瞬态电流波形，对比双指数模型特点，提取特征参数，并利用遗传算法对模型参数进行优化处理，得到了关于线性能量转移(LET)的复合双电流源参数的解析模型。利用此复合双指数电流源模型与TCAD得到的瞬态电流波形、峰值和收集电荷量进行对比检验。结果显示，本文模型得到的SET电流波形与TCAD的基本吻合，与TCAD相比，模型的峰值电流的平均误差和最大误差分别为3.00%、5.06%；收集电荷量的平均误差和最大误差分别为4.02%、7.17%。

• 单位
  空军工程大学