مدل فشرده جريان ترانزيستورهاي قدرت فركانس بالاي LDMOS

A Compact Model for current in High-Frequency High-Power LDMOS Transistors

در اين مقاله مدل فشرده و كاملي بر اساس پتانسيل سطحي براي محاسبه جريان ترانزيستورهاي قدرت فركانس بالا از نوع LDMOS ارائه شده است. در اين مدل اثرات ناشي از اشباع سرعت در كانال مورد بررسي قرار گرفته است. همچنين پديده شبه اشباع كه يك پديده معمول در ترانزيستورهاي LDMOS با ناحيه رانش طويل مي باشد، به صورت مقاومت متغير با ولتاژهاي گيت و درين مدل شده است. تمامي روابط استخراج شده در اين مدل مبناي فيزيكي دارند. مزيت اين مدل بر مدل هاي پيشنهاد شده قبلي كه شامل چندين فرمول جداگانه براي نواحي مختلف ترانزيستور جهت محاسبه جريان ترانزيستور هستند، سادگي، دقت بالا و در عين حال يكتا بودن فرمول جريان ترانزيستور است. نتايج حاصل از شبيه سازي مدل، تطابق بسيار بالايي با نتايج حاصل از انداز هگيري و نيز نتايج ارائه شده در مقالات ديگر دارد.

In this paper a compact potential-based model in order to calculate the current in high-power high-frequency LDMOS transistors is proposed. In this model, the effect of velocity saturation in the channel is taken into account. Furthermore quasi-saturation phenomena which is a typical issue in LDMOS transistors with long drift region, is modeled by a variable resistance. Compared to previous models, the introduced compact and unique analytical equation for the transistor current provides simplicity and increased accuracy for numerical simulations. The results obtained by simulations are in good agreement with those obtained by measurements in other papers