一直以来,我不太明白半导体物理学和器件建模之间的关系。打开半导体物理,发现其中很多在器件建模中需要测试然后计算出来的量,在半导体物理中居然是默认可以测试的。比如说,载流子的迁移率和温度的关系。
今天才发现,其实是我研究的方向不同,导致理解上出现误差。
在建模测试中,普遍是通过网表来对器件内部的效应进行表征的,也就是说是通过电学性能,从中抽取出材料参数。故而,需要将寄生内容全部去除,防止影响到芯片的建模。
但是在半导体物理中,实际上很多材料是能够通过一些仪器,比如拉曼光谱仪器等等。
由这些可以测试的材料参数导入的公式,可以得到更多精确的参数关系,并且可以用来和器件建模的内容进行对比。
另外,部分参量其实是可以通过控制工艺量来进行开发,比如说掺杂浓度。
准确来说,所有的参数其实可以分类如下:
1.设计 控制参数:器件尺寸 器件运行温度 过程参数:beta 目标参数:效率/功率/增益/寿命等
2.工艺 控制参数:器件尺寸 参入浓度 参杂温度 过程参数:电阻率等 目标参数:beta/电阻率等
3.材料和材料测试 控制参数:载流子迁移率 温度 压力 目标参数:材料性能参数
4.建模测试 控制参数:尺寸 温度 目标参数:IV CV S参数 等
5.建模 抽取参数:IS N等 过程:器件网表表征 目标:和测试数据对上
不同门类,可以知道的用来进行设计的参数门类不同,不能一概而论,什么公式都能拿来用,部分可能需要进行推导,部分可能要进行简化。