Здравствуйте!

Занимаюсь изучением особенностей работы активных элементов ИС в предельных режимах, в частности в подпороговом режиме или режиме слабой инверсии.
Есть возможность проводить моделирование в Cadence, но возникли вопросы:

1 На сколько точно в моделе bsim3v3 описана подпороговая область ВАХ (режим слабой инверсии)?
2 В принципе точность (приближенность к работе реальных элементов) модели определяется фабрикой на которой получают необходимые коэффициенты для модели?
или точность заложена в самой модели, в уравнениях которые описывают работу элементов схемы (в частности транзисторов)?

Если есть какая-то информация поделитесь пожалуйста, если дадите ссылки на серьезную литературу будет совсем замечательно, т.к. мне надо для научной деятельности.

MOSFET Modeling and BSIM3 User's Guide
автор(ы): Yuhua Cheng, Chenming Hu
h__p://ifile.it/d31en57/0792385756.zip
еще в документации есть файл cadence/doc/spectremod/spectremod.pdf с описанием моделей.
Вопросы немного странные. Фабрика поставляет отчет по технологии. Можете сравнить вольт-амперные характеристики. Но что это даст? Параметры транзисторов при изготовлении изменяются в определенном диапазоне, фабрика дает модели по крайним точкам разброса, так называемые 3sigma модели. при одинаковом тесте, на разных транзисторах, вы получите разные значения тока и напряжения. Что касается поведения или предсказания кривой, например описание DIBL эффекта, то достаточно точно, так как bsim основана на физической модели транзистора. В литературе указывают, что EKV модель более точно описывает режим слабой инверсии, чем BSIM. Но тут сложно проверить.

Статья Разави на данную тему. Старая, но все еще актуальная.
http://rapidshare.com/files/390033852/raza...tpaper.pdf.html

The answer to your question depends on many factors:
- Technology node. The smaller the transistors get, it's harder to model them. There are effects that are included in models, such as Drain Induced Barrier Lowering (DIBL) - effect of drain voltage to Vth. But there are effects that are NOT included in models, or at best as estimate. For example there is Well Proximity Effect (WPE) - which should model the behaviour of transistor when it is close to well (such as n-well) edge. TSMC has an option in 90 nm technology setup to include this effect or not. I can't tell you (because I don't know) how accurate the models are for WPE. Once more, it is clear that there is no tool that can compensate for good layout.
- Process target market. If the process is intended for pure digital circuits, don't expect accurate models for weak inversion or sub-treshold. I have designed some circuits in technology which is intended for analog/mixed-signal applications, and we have measured fair agreement with simulation. There were some differences in extreme conditions (such as higher than normal voltage or temperature), but you can have a good estimate of circuit behaviour. Some colleagues of mine have fabricated sub-treshold circuits and they have measured significant discrepancy with simulation. The errors are mostly related to leakage currents.
- Circuit topology. If you are designing an op-amp, it's not that important if the gain is 1e6 or 3e6. The exact amount of gain might be very important if you're designing a 32 KHz low power oscillator. I have designed both of these in 0.18 um technology, and many transistors were in weak inversion. In general, if your circuit has a feedback and you only have to provide some minimum gain, then it should be OK. Even if it seems that the circuit can't be made with feedback (32 kHz oscillator), there might be a way to make it exhibit a self-tuning behaviour (in osc. case it will include a Bessel function behaviour, but it is still a feedback
- There is a big fuss about EKV models, which should have smooth transition from region to region of operation. I can't tell if this is an academic "duck" (i.e. someone needed a PhD) or a real thing, but Spectre supports EKV models.

I hope this will help you. If you have something specific in mind, please send your idea, maybe someone can help you.