摘要： 场效应管可以分为JFET和MOSFET两大类。MOSFET是金属氧化物半导体场效应晶体管的缩略词，本文主要对场效应管的分类、结构以及工作原理进行概述，由此引出场效应管的一系列作用和它广泛的应用领域，也这是本文的研究意义。场效应管与三极管有许多相似之处，但却有着三极管无法匹及的独特作用，尤其是在电子开关、放大、恒流、阻抗变换和可变电阻等方面有着不可替代的地位。本文的主要目的是对MOSFET进行仿真，仿真软件为SILVACO TCAD，之后会对它的作用和操作方法做详细的介绍。它的功能非常的全面，而且也具有相当的优势，并且包括了六大领域，例如：2D/3D TCAD、设计自定义、电源完整性、3D RC提取、SPICE模型提取、SPICE仿真等。我们主要利用Decbuild进行组块的调用和语句的编程，并通过ATHENA和ATLAS实现仿真图像的显示，以此完成对MOSFET的工艺结构和电学特性的仿真研究。

关键词：MOSFET，模拟电路，SILVACO仿真

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论- 4 -

1.1研究的背景及意义- 4 -

1.2场效应管的发展概况- 5 -

1.2.1场效应管的起源- 5-

1.2.2场效应管的应用领域- 6 -

1.2.3场效应管的发展趋势- 7 -

1.3场效应管与三极管的对比- 9-

1.4课题研究的主要内容- 10 -

第二章场效应管的基本理论- 11 -

2.1场效应管的分类- 12 -

2.2场效应管的基本结构- 13-

2.3场效应管的主要参数- 15 -

2.4场效应管的工作原理- 17 -

2.4.1 JFET工作原理- 18 -

2.4.2 MOSFET工作原理- 20 -

2.5本章小结- 22 -

第三章 SILVACO TCAD基本操作- 23 -

3.1　SILVACO TCAD软件的介绍- 23-

3.2　SILVACO TCAD主要组件- 25 -

3.3文件类型- 28 -

3.4　SILVACO TCAD语法和格式- 29 -

3.5本章小结- 30 -

第四章 基于SILVACO TCAD的仿真分析- 31 -

4.1　SILVACO TCAD仿真流程- 31 -

　　4.2 ATHENA构建MOSFET的工艺结构- 33 -

4.2.1 定义初始直角网格- 35-

4.2.2 仿真初始化- 36 -

4.2.3工艺步骤- 38 -

4.2.4结构操作-38-

4.2.5　Tonyplot显示-39-

4.3 本章小结- 40 -

第五章 总结与反思- 41-

5.1 工作总结- 41 -

5.2 工作反思- 43 -

致谢- 44 -

参考文献- 45 -