/**** BSIM4.5.0 Released by Xuemei (Jane) Xi 07/29/2005 ****/ /********** * Copyright 2005 Regents of the University of California. All rights reserved. * File: b4set.c of BSIM4.5.0. * Author: 2000 Weidong Liu * Authors: 2001- Xuemei Xi, Mohan Dunga, Ali Niknejad, Chenming Hu. * Project Director: Prof. Chenming Hu. * Modified by Xuemei Xi, 04/06/2001. * Modified by Xuemei Xi, 10/05/2001. * Modified by Xuemei Xi, 11/15/2002. * Modified by Xuemei Xi, 05/09/2003. * Modified by Xuemei Xi, 03/04/2004. * Modified by Xuemei Xi, Mohan Dunga, 07/29/2005. **********/ #include "ngspice/ngspice.h" #include "ngspice/jobdefs.h" #include "ngspice/ftedefs.h" #include "ngspice/smpdefs.h" #include "ngspice/cktdefs.h" #include "bsim4v5def.h" #include "ngspice/const.h" #include "ngspice/sperror.h" #include "ngspice/suffix.h" #define MAX_EXP 5.834617425e14 #define MIN_EXP 1.713908431e-15 #define EXP_THRESHOLD 34.0 #define EPS0 8.85418e-12 #define EPSSI 1.03594e-10 #define PI 3.141592654 #define Charge_q 1.60219e-19 int BSIM4v5setup( SMPmatrix *matrix, GENmodel *inModel, CKTcircuit *ckt, int *states) { BSIM4v5model *model = (BSIM4v5model*)inModel; BSIM4v5instance *here; int error; CKTnode *tmp; int noiseAnalGiven = 0, createNode; /* Criteria for new node creation */ double Rtot, DMCGeff, DMCIeff, DMDGeff; JOB *job; /* Search for a noise analysis request */ for (job = ft_curckt->ci_curTask->jobs; job; job = job->JOBnextJob) { if(strcmp(job->JOBname,"Noise Analysis")==0) { noiseAnalGiven = 1; break; } } /* loop through all the BSIM4v5 device models */ for( ; model != NULL; model = model->BSIM4v5nextModel ) { /* process defaults of model parameters */ if (!model->BSIM4v5typeGiven) model->BSIM4v5type = NMOS; if (!model->BSIM4v5mobModGiven) model->BSIM4v5mobMod = 0; else if ((model->BSIM4v5mobMod != 0) && (model->BSIM4v5mobMod != 1) && (model->BSIM4v5mobMod != 2)) { model->BSIM4v5mobMod = 0; printf("Warning: mobMod has been set to its default value: 0.\n"); } if (!model->BSIM4v5binUnitGiven) model->BSIM4v5binUnit = 1; if (!model->BSIM4v5paramChkGiven) model->BSIM4v5paramChk = 1; if (!model->BSIM4v5dioModGiven) model->BSIM4v5dioMod = 1; else if ((model->BSIM4v5dioMod != 0) && (model->BSIM4v5dioMod != 1) && (model->BSIM4v5dioMod != 2)) { model->BSIM4v5dioMod = 1; printf("Warning: dioMod has been set to its default value: 1.\n"); } if (!model->BSIM4v5capModGiven) model->BSIM4v5capMod = 2; else if ((model->BSIM4v5capMod != 0) && (model->BSIM4v5capMod != 1) && (model->BSIM4v5capMod != 2)) { model->BSIM4v5capMod = 2; printf("Warning: capMod has been set to its default value: 2.\n"); } if (!model->BSIM4v5rdsModGiven) model->BSIM4v5rdsMod = 0; else if ((model->BSIM4v5rdsMod != 0) && (model->BSIM4v5rdsMod != 1)) { model->BSIM4v5rdsMod = 0; printf("Warning: rdsMod has been set to its default value: 0.\n"); } if (!model->BSIM4v5rbodyModGiven) model->BSIM4v5rbodyMod = 0; else if ((model->BSIM4v5rbodyMod != 0) && (model->BSIM4v5rbodyMod != 1) && (model->BSIM4v5rbodyMod != 2)) { model->BSIM4v5rbodyMod = 0; printf("Warning: rbodyMod has been set to its default value: 0.\n"); } if (!model->BSIM4v5rgateModGiven) model->BSIM4v5rgateMod = 0; else if ((model->BSIM4v5rgateMod != 0) && (model->BSIM4v5rgateMod != 1) && (model->BSIM4v5rgateMod != 2) && (model->BSIM4v5rgateMod != 3)) { model->BSIM4v5rgateMod = 0; printf("Warning: rgateMod has been set to its default value: 0.\n"); } if (!model->BSIM4v5perModGiven) model->BSIM4v5perMod = 1; else if ((model->BSIM4v5perMod != 0) && (model->BSIM4v5perMod != 1)) { model->BSIM4v5perMod = 1; printf("Warning: perMod has been set to its default value: 1.\n"); } if (!model->BSIM4v5geoModGiven) model->BSIM4v5geoMod = 0; if (!model->BSIM4v5rgeoModGiven) model->BSIM4v5rgeoMod = 0; else if ((model->BSIM4v5rgeoMod != 0) && (model->BSIM4v5rgeoMod != 1)) { model->BSIM4v5rgeoMod = 1; printf("Warning: rgeoMod has been set to its default value: 1.\n"); } if (!model->BSIM4v5fnoiModGiven) model->BSIM4v5fnoiMod = 1; else if ((model->BSIM4v5fnoiMod != 0) && (model->BSIM4v5fnoiMod != 1)) { model->BSIM4v5fnoiMod = 1; printf("Warning: fnoiMod has been set to its default value: 1.\n"); } if (!model->BSIM4v5tnoiModGiven) model->BSIM4v5tnoiMod = 0; /* WDLiu: tnoiMod=1 needs to set internal S/D nodes */ else if ((model->BSIM4v5tnoiMod != 0) && (model->BSIM4v5tnoiMod != 1)) { model->BSIM4v5tnoiMod = 0; printf("Warning: tnoiMod has been set to its default value: 0.\n"); } if (!model->BSIM4v5trnqsModGiven) model->BSIM4v5trnqsMod = 0; else if ((model->BSIM4v5trnqsMod != 0) && (model->BSIM4v5trnqsMod != 1)) { model->BSIM4v5trnqsMod = 0; printf("Warning: trnqsMod has been set to its default value: 0.\n"); } if (!model->BSIM4v5acnqsModGiven) model->BSIM4v5acnqsMod = 0; else if ((model->BSIM4v5acnqsMod != 0) && (model->BSIM4v5acnqsMod != 1)) { model->BSIM4v5acnqsMod = 0; printf("Warning: acnqsMod has been set to its default value: 0.\n"); } if (!model->BSIM4v5igcModGiven) model->BSIM4v5igcMod = 0; else if ((model->BSIM4v5igcMod != 0) && (model->BSIM4v5igcMod != 1) && (model->BSIM4v5igcMod != 2)) { model->BSIM4v5igcMod = 0; printf("Warning: igcMod has been set to its default value: 0.\n"); } if (!model->BSIM4v5igbModGiven) model->BSIM4v5igbMod = 0; else if ((model->BSIM4v5igbMod != 0) && (model->BSIM4v5igbMod != 1)) { model->BSIM4v5igbMod = 0; printf("Warning: igbMod has been set to its default value: 0.\n"); } if (!model->BSIM4v5tempModGiven) model->BSIM4v5tempMod = 0; else if ((model->BSIM4v5tempMod != 0) && (model->BSIM4v5tempMod != 1) && (model->BSIM4v5tempMod != 2)) { model->BSIM4v5tempMod = 0; printf("Warning: tempMod has been set to its default value: 0.\n"); } if (!model->BSIM4v5versionGiven) model->BSIM4v5version = "4.5.0"; if (!model->BSIM4v5toxrefGiven) model->BSIM4v5toxref = 30.0e-10; if (!model->BSIM4v5toxeGiven) model->BSIM4v5toxe = 30.0e-10; if (!model->BSIM4v5toxpGiven) model->BSIM4v5toxp = model->BSIM4v5toxe; if (!model->BSIM4v5toxmGiven) model->BSIM4v5toxm = model->BSIM4v5toxe; if (!model->BSIM4v5dtoxGiven) model->BSIM4v5dtox = 0.0; if (!model->BSIM4v5epsroxGiven) model->BSIM4v5epsrox = 3.9; if (!model->BSIM4v5cdscGiven) model->BSIM4v5cdsc = 2.4e-4; /* unit Q/V/m^2 */ if (!model->BSIM4v5cdscbGiven) model->BSIM4v5cdscb = 0.0; /* unit Q/V/m^2 */ if (!model->BSIM4v5cdscdGiven) model->BSIM4v5cdscd = 0.0; /* unit Q/V/m^2 */ if (!model->BSIM4v5citGiven) model->BSIM4v5cit = 0.0; /* unit Q/V/m^2 */ if (!model->BSIM4v5nfactorGiven) model->BSIM4v5nfactor = 1.0; if (!model->BSIM4v5xjGiven) model->BSIM4v5xj = .15e-6; if (!model->BSIM4v5vsatGiven) model->BSIM4v5vsat = 8.0e4; /* unit m/s */ if (!model->BSIM4v5atGiven) model->BSIM4v5at = 3.3e4; /* unit m/s */ if (!model->BSIM4v5a0Given) model->BSIM4v5a0 = 1.0; if (!model->BSIM4v5agsGiven) model->BSIM4v5ags = 0.0; if (!model->BSIM4v5a1Given) model->BSIM4v5a1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5a2Given) model->BSIM4v5a2 = 1.0; if (!model->BSIM4v5ketaGiven) model->BSIM4v5keta = -0.047; /* unit / V */ if (!model->BSIM4v5nsubGiven) model->BSIM4v5nsub = 6.0e16; /* unit 1/cm3 */ if (!model->BSIM4v5ndepGiven) model->BSIM4v5ndep = 1.7e17; /* unit 1/cm3 */ if (!model->BSIM4v5nsdGiven) model->BSIM4v5nsd = 1.0e20; /* unit 1/cm3 */ if (!model->BSIM4v5phinGiven) model->BSIM4v5phin = 0.0; /* unit V */ if (!model->BSIM4v5ngateGiven) model->BSIM4v5ngate = 0; /* unit 1/cm3 */ if (!model->BSIM4v5vbmGiven) model->BSIM4v5vbm = -3.0; if (!model->BSIM4v5xtGiven) model->BSIM4v5xt = 1.55e-7; if (!model->BSIM4v5kt1Given) model->BSIM4v5kt1 = -0.11; /* unit V */ if (!model->BSIM4v5kt1lGiven) model->BSIM4v5kt1l = 0.0; /* unit V*m */ if (!model->BSIM4v5kt2Given) model->BSIM4v5kt2 = 0.022; /* No unit */ if (!model->BSIM4v5k3Given) model->BSIM4v5k3 = 80.0; if (!model->BSIM4v5k3bGiven) model->BSIM4v5k3b = 0.0; if (!model->BSIM4v5w0Given) model->BSIM4v5w0 = 2.5e-6; if (!model->BSIM4v5lpe0Given) model->BSIM4v5lpe0 = 1.74e-7; if (!model->BSIM4v5lpebGiven) model->BSIM4v5lpeb = 0.0; if (!model->BSIM4v5dvtp0Given) model->BSIM4v5dvtp0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5dvtp1Given) model->BSIM4v5dvtp1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5dvt0Given) model->BSIM4v5dvt0 = 2.2; if (!model->BSIM4v5dvt1Given) model->BSIM4v5dvt1 = 0.53; if (!model->BSIM4v5dvt2Given) model->BSIM4v5dvt2 = -0.032; /* unit 1 / V */ if (!model->BSIM4v5dvt0wGiven) model->BSIM4v5dvt0w = 0.0; if (!model->BSIM4v5dvt1wGiven) model->BSIM4v5dvt1w = 5.3e6; if (!model->BSIM4v5dvt2wGiven) model->BSIM4v5dvt2w = -0.032; if (!model->BSIM4v5droutGiven) model->BSIM4v5drout = 0.56; if (!model->BSIM4v5dsubGiven) model->BSIM4v5dsub = model->BSIM4v5drout; if (!model->BSIM4v5vth0Given) model->BSIM4v5vth0 = (model->BSIM4v5type == NMOS) ? 0.7 : -0.7; if (!model->BSIM4v5euGiven) model->BSIM4v5eu = (model->BSIM4v5type == NMOS) ? 1.67 : 1.0;; if (!model->BSIM4v5uaGiven) model->BSIM4v5ua = (model->BSIM4v5mobMod == 2) ? 1.0e-15 : 1.0e-9; /* unit m/V */ if (!model->BSIM4v5ua1Given) model->BSIM4v5ua1 = 1.0e-9; /* unit m/V */ if (!model->BSIM4v5ubGiven) model->BSIM4v5ub = 1.0e-19; /* unit (m/V)**2 */ if (!model->BSIM4v5ub1Given) model->BSIM4v5ub1 = -1.0e-18; /* unit (m/V)**2 */ if (!model->BSIM4v5ucGiven) model->BSIM4v5uc = (model->BSIM4v5mobMod == 1) ? -0.0465 : -0.0465e-9; if (!model->BSIM4v5uc1Given) model->BSIM4v5uc1 = (model->BSIM4v5mobMod == 1) ? -0.056 : -0.056e-9; if (!model->BSIM4v5udGiven) model->BSIM4v5ud = 1.0e14; /* unit m**(-2) */ if (!model->BSIM4v5ud1Given) model->BSIM4v5ud1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5upGiven) model->BSIM4v5up = 0.0; if (!model->BSIM4v5lpGiven) model->BSIM4v5lp = 1.0e-8; if (!model->BSIM4v5u0Given) model->BSIM4v5u0 = (model->BSIM4v5type == NMOS) ? 0.067 : 0.025; if (!model->BSIM4v5uteGiven) model->BSIM4v5ute = -1.5; if (!model->BSIM4v5voffGiven) model->BSIM4v5voff = -0.08; if (!model->BSIM4v5vofflGiven) model->BSIM4v5voffl = 0.0; if (!model->BSIM4v5minvGiven) model->BSIM4v5minv = 0.0; if (!model->BSIM4v5fproutGiven) model->BSIM4v5fprout = 0.0; if (!model->BSIM4v5pditsGiven) model->BSIM4v5pdits = 0.0; if (!model->BSIM4v5pditsdGiven) model->BSIM4v5pditsd = 0.0; if (!model->BSIM4v5pditslGiven) model->BSIM4v5pditsl = 0.0; if (!model->BSIM4v5deltaGiven) model->BSIM4v5delta = 0.01; if (!model->BSIM4v5rdswminGiven) model->BSIM4v5rdswmin = 0.0; if (!model->BSIM4v5rdwminGiven) model->BSIM4v5rdwmin = 0.0; if (!model->BSIM4v5rswminGiven) model->BSIM4v5rswmin = 0.0; if (!model->BSIM4v5rdswGiven) model->BSIM4v5rdsw = 200.0; /* in ohm*um */ if (!model->BSIM4v5rdwGiven) model->BSIM4v5rdw = 100.0; if (!model->BSIM4v5rswGiven) model->BSIM4v5rsw = 100.0; if (!model->BSIM4v5prwgGiven) model->BSIM4v5prwg = 1.0; /* in 1/V */ if (!model->BSIM4v5prwbGiven) model->BSIM4v5prwb = 0.0; if (!model->BSIM4v5prtGiven) if (!model->BSIM4v5prtGiven) model->BSIM4v5prt = 0.0; if (!model->BSIM4v5eta0Given) model->BSIM4v5eta0 = 0.08; /* no unit */ if (!model->BSIM4v5etabGiven) model->BSIM4v5etab = -0.07; /* unit 1/V */ if (!model->BSIM4v5pclmGiven) model->BSIM4v5pclm = 1.3; /* no unit */ if (!model->BSIM4v5pdibl1Given) model->BSIM4v5pdibl1 = 0.39; /* no unit */ if (!model->BSIM4v5pdibl2Given) model->BSIM4v5pdibl2 = 0.0086; /* no unit */ if (!model->BSIM4v5pdiblbGiven) model->BSIM4v5pdiblb = 0.0; /* 1/V */ if (!model->BSIM4v5pscbe1Given) model->BSIM4v5pscbe1 = 4.24e8; if (!model->BSIM4v5pscbe2Given) model->BSIM4v5pscbe2 = 1.0e-5; if (!model->BSIM4v5pvagGiven) model->BSIM4v5pvag = 0.0; if (!model->BSIM4v5wrGiven) model->BSIM4v5wr = 1.0; if (!model->BSIM4v5dwgGiven) model->BSIM4v5dwg = 0.0; if (!model->BSIM4v5dwbGiven) model->BSIM4v5dwb = 0.0; if (!model->BSIM4v5b0Given) model->BSIM4v5b0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5b1Given) model->BSIM4v5b1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5alpha0Given) model->BSIM4v5alpha0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5alpha1Given) model->BSIM4v5alpha1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5beta0Given) model->BSIM4v5beta0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5agidlGiven) model->BSIM4v5agidl = 0.0; if (!model->BSIM4v5bgidlGiven) model->BSIM4v5bgidl = 2.3e9; /* V/m */ if (!model->BSIM4v5cgidlGiven) model->BSIM4v5cgidl = 0.5; /* V^3 */ if (!model->BSIM4v5egidlGiven) model->BSIM4v5egidl = 0.8; /* V */ if (!model->BSIM4v5aigcGiven) model->BSIM4v5aigc = (model->BSIM4v5type == NMOS) ? 1.36e-2 : 9.80e-3; if (!model->BSIM4v5bigcGiven) model->BSIM4v5bigc = (model->BSIM4v5type == NMOS) ? 1.71e-3 : 7.59e-4; if (!model->BSIM4v5cigcGiven) model->BSIM4v5cigc = (model->BSIM4v5type == NMOS) ? 0.075 : 0.03; if (!model->BSIM4v5aigsdGiven) model->BSIM4v5aigsd = (model->BSIM4v5type == NMOS) ? 1.36e-2 : 9.80e-3; if (!model->BSIM4v5bigsdGiven) model->BSIM4v5bigsd = (model->BSIM4v5type == NMOS) ? 1.71e-3 : 7.59e-4; if (!model->BSIM4v5cigsdGiven) model->BSIM4v5cigsd = (model->BSIM4v5type == NMOS) ? 0.075 : 0.03; if (!model->BSIM4v5aigbaccGiven) model->BSIM4v5aigbacc = 1.36e-2; if (!model->BSIM4v5bigbaccGiven) model->BSIM4v5bigbacc = 1.71e-3; if (!model->BSIM4v5cigbaccGiven) model->BSIM4v5cigbacc = 0.075; if (!model->BSIM4v5aigbinvGiven) model->BSIM4v5aigbinv = 1.11e-2; if (!model->BSIM4v5bigbinvGiven) model->BSIM4v5bigbinv = 9.49e-4; if (!model->BSIM4v5cigbinvGiven) model->BSIM4v5cigbinv = 0.006; if (!model->BSIM4v5nigcGiven) model->BSIM4v5nigc = 1.0; if (!model->BSIM4v5nigbinvGiven) model->BSIM4v5nigbinv = 3.0; if (!model->BSIM4v5nigbaccGiven) model->BSIM4v5nigbacc = 1.0; if (!model->BSIM4v5ntoxGiven) model->BSIM4v5ntox = 1.0; if (!model->BSIM4v5eigbinvGiven) model->BSIM4v5eigbinv = 1.1; if (!model->BSIM4v5pigcdGiven) model->BSIM4v5pigcd = 1.0; if (!model->BSIM4v5poxedgeGiven) model->BSIM4v5poxedge = 1.0; if (!model->BSIM4v5xrcrg1Given) model->BSIM4v5xrcrg1 = 12.0; if (!model->BSIM4v5xrcrg2Given) model->BSIM4v5xrcrg2 = 1.0; if (!model->BSIM4v5ijthsfwdGiven) model->BSIM4v5ijthsfwd = 0.1; /* unit A */ if (!model->BSIM4v5ijthdfwdGiven) model->BSIM4v5ijthdfwd = model->BSIM4v5ijthsfwd; if (!model->BSIM4v5ijthsrevGiven) model->BSIM4v5ijthsrev = 0.1; /* unit A */ if (!model->BSIM4v5ijthdrevGiven) model->BSIM4v5ijthdrev = model->BSIM4v5ijthsrev; if (!model->BSIM4v5tnoiaGiven) model->BSIM4v5tnoia = 1.5; if (!model->BSIM4v5tnoibGiven) model->BSIM4v5tnoib = 3.5; if (!model->BSIM4v5rnoiaGiven) model->BSIM4v5rnoia = 0.577; if (!model->BSIM4v5rnoibGiven) model->BSIM4v5rnoib = 0.5164; if (!model->BSIM4v5ntnoiGiven) model->BSIM4v5ntnoi = 1.0; if (!model->BSIM4v5lambdaGiven) model->BSIM4v5lambda = 0.0; if (!model->BSIM4v5vtlGiven) model->BSIM4v5vtl = 2.0e5; /* unit m/s */ if (!model->BSIM4v5xnGiven) model->BSIM4v5xn = 3.0; if (!model->BSIM4v5lcGiven) model->BSIM4v5lc = 5.0e-9; if (!model->BSIM4v5vfbsdoffGiven) model->BSIM4v5vfbsdoff = 0.0; /* unit v */ if (!model->BSIM4v5tvfbsdoffGiven) model->BSIM4v5tvfbsdoff = 0.0; if (!model->BSIM4v5tvoffGiven) model->BSIM4v5tvoff = 0.0; if (!model->BSIM4v5lintnoiGiven) model->BSIM4v5lintnoi = 0.0; /* unit m */ if (!model->BSIM4v5xjbvsGiven) model->BSIM4v5xjbvs = 1.0; /* no unit */ if (!model->BSIM4v5xjbvdGiven) model->BSIM4v5xjbvd = model->BSIM4v5xjbvs; if (!model->BSIM4v5bvsGiven) model->BSIM4v5bvs = 10.0; /* V */ if (!model->BSIM4v5bvdGiven) model->BSIM4v5bvd = model->BSIM4v5bvs; if (!model->BSIM4v5gbminGiven) model->BSIM4v5gbmin = 1.0e-12; /* in mho */ if (!model->BSIM4v5rbdbGiven) model->BSIM4v5rbdb = 50.0; /* in ohm */ if (!model->BSIM4v5rbpbGiven) model->BSIM4v5rbpb = 50.0; if (!model->BSIM4v5rbsbGiven) model->BSIM4v5rbsb = 50.0; if (!model->BSIM4v5rbpsGiven) model->BSIM4v5rbps = 50.0; if (!model->BSIM4v5rbpdGiven) model->BSIM4v5rbpd = 50.0; if (!model->BSIM4v5rbps0Given) model->BSIM4v5rbps0 = 50.0; if (!model->BSIM4v5rbpslGiven) model->BSIM4v5rbpsl = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbpswGiven) model->BSIM4v5rbpsw = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbpsnfGiven) model->BSIM4v5rbpsnf = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbpd0Given) model->BSIM4v5rbpd0 = 50.0; if (!model->BSIM4v5rbpdlGiven) model->BSIM4v5rbpdl = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbpdwGiven) model->BSIM4v5rbpdw = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbpdnfGiven) model->BSIM4v5rbpdnf = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbpbx0Given) model->BSIM4v5rbpbx0 = 100.0; if (!model->BSIM4v5rbpbxlGiven) model->BSIM4v5rbpbxl = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbpbxwGiven) model->BSIM4v5rbpbxw = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbpbxnfGiven) model->BSIM4v5rbpbxnf = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbpby0Given) model->BSIM4v5rbpby0 = 100.0; if (!model->BSIM4v5rbpbylGiven) model->BSIM4v5rbpbyl = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbpbywGiven) model->BSIM4v5rbpbyw = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbpbynfGiven) model->BSIM4v5rbpbynf = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbsbx0Given) model->BSIM4v5rbsbx0 = 100.0; if (!model->BSIM4v5rbsby0Given) model->BSIM4v5rbsby0 = 100.0; if (!model->BSIM4v5rbdbx0Given) model->BSIM4v5rbdbx0 = 100.0; if (!model->BSIM4v5rbdby0Given) model->BSIM4v5rbdby0 = 100.0; if (!model->BSIM4v5rbsdbxlGiven) model->BSIM4v5rbsdbxl = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbsdbxwGiven) model->BSIM4v5rbsdbxw = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbsdbxnfGiven) model->BSIM4v5rbsdbxnf = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbsdbylGiven) model->BSIM4v5rbsdbyl = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbsdbywGiven) model->BSIM4v5rbsdbyw = 0.0; if (!model->BSIM4v5rbsdbynfGiven) model->BSIM4v5rbsdbynf = 0.0; if (!model->BSIM4v5cgslGiven) model->BSIM4v5cgsl = 0.0; if (!model->BSIM4v5cgdlGiven) model->BSIM4v5cgdl = 0.0; if (!model->BSIM4v5ckappasGiven) model->BSIM4v5ckappas = 0.6; if (!model->BSIM4v5ckappadGiven) model->BSIM4v5ckappad = model->BSIM4v5ckappas; if (!model->BSIM4v5clcGiven) model->BSIM4v5clc = 0.1e-6; if (!model->BSIM4v5cleGiven) model->BSIM4v5cle = 0.6; if (!model->BSIM4v5vfbcvGiven) model->BSIM4v5vfbcv = -1.0; if (!model->BSIM4v5acdeGiven) model->BSIM4v5acde = 1.0; if (!model->BSIM4v5moinGiven) model->BSIM4v5moin = 15.0; if (!model->BSIM4v5noffGiven) model->BSIM4v5noff = 1.0; if (!model->BSIM4v5voffcvGiven) model->BSIM4v5voffcv = 0.0; if (!model->BSIM4v5dmcgGiven) model->BSIM4v5dmcg = 0.0; if (!model->BSIM4v5dmciGiven) model->BSIM4v5dmci = model->BSIM4v5dmcg; if (!model->BSIM4v5dmdgGiven) model->BSIM4v5dmdg = 0.0; if (!model->BSIM4v5dmcgtGiven) model->BSIM4v5dmcgt = 0.0; if (!model->BSIM4v5xgwGiven) model->BSIM4v5xgw = 0.0; if (!model->BSIM4v5xglGiven) model->BSIM4v5xgl = 0.0; if (!model->BSIM4v5rshgGiven) model->BSIM4v5rshg = 0.1; if (!model->BSIM4v5ngconGiven) model->BSIM4v5ngcon = 1.0; if (!model->BSIM4v5tcjGiven) model->BSIM4v5tcj = 0.0; if (!model->BSIM4v5tpbGiven) model->BSIM4v5tpb = 0.0; if (!model->BSIM4v5tcjswGiven) model->BSIM4v5tcjsw = 0.0; if (!model->BSIM4v5tpbswGiven) model->BSIM4v5tpbsw = 0.0; if (!model->BSIM4v5tcjswgGiven) model->BSIM4v5tcjswg = 0.0; if (!model->BSIM4v5tpbswgGiven) model->BSIM4v5tpbswg = 0.0; /* Length dependence */ if (!model->BSIM4v5lcdscGiven) model->BSIM4v5lcdsc = 0.0; if (!model->BSIM4v5lcdscbGiven) model->BSIM4v5lcdscb = 0.0; if (!model->BSIM4v5lcdscdGiven) model->BSIM4v5lcdscd = 0.0; if (!model->BSIM4v5lcitGiven) model->BSIM4v5lcit = 0.0; if (!model->BSIM4v5lnfactorGiven) model->BSIM4v5lnfactor = 0.0; if (!model->BSIM4v5lxjGiven) model->BSIM4v5lxj = 0.0; if (!model->BSIM4v5lvsatGiven) model->BSIM4v5lvsat = 0.0; if (!model->BSIM4v5latGiven) model->BSIM4v5lat = 0.0; if (!model->BSIM4v5la0Given) model->BSIM4v5la0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5lagsGiven) model->BSIM4v5lags = 0.0; if (!model->BSIM4v5la1Given) model->BSIM4v5la1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5la2Given) model->BSIM4v5la2 = 0.0; if (!model->BSIM4v5lketaGiven) model->BSIM4v5lketa = 0.0; if (!model->BSIM4v5lnsubGiven) model->BSIM4v5lnsub = 0.0; if (!model->BSIM4v5lndepGiven) model->BSIM4v5lndep = 0.0; if (!model->BSIM4v5lnsdGiven) model->BSIM4v5lnsd = 0.0; if (!model->BSIM4v5lphinGiven) model->BSIM4v5lphin = 0.0; if (!model->BSIM4v5lngateGiven) model->BSIM4v5lngate = 0.0; if (!model->BSIM4v5lvbmGiven) model->BSIM4v5lvbm = 0.0; if (!model->BSIM4v5lxtGiven) model->BSIM4v5lxt = 0.0; if (!model->BSIM4v5lkt1Given) model->BSIM4v5lkt1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5lkt1lGiven) model->BSIM4v5lkt1l = 0.0; if (!model->BSIM4v5lkt2Given) model->BSIM4v5lkt2 = 0.0; if (!model->BSIM4v5lk3Given) model->BSIM4v5lk3 = 0.0; if (!model->BSIM4v5lk3bGiven) model->BSIM4v5lk3b = 0.0; if (!model->BSIM4v5lw0Given) model->BSIM4v5lw0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5llpe0Given) model->BSIM4v5llpe0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5llpebGiven) model->BSIM4v5llpeb = 0.0; if (!model->BSIM4v5ldvtp0Given) model->BSIM4v5ldvtp0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5ldvtp1Given) model->BSIM4v5ldvtp1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5ldvt0Given) model->BSIM4v5ldvt0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5ldvt1Given) model->BSIM4v5ldvt1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5ldvt2Given) model->BSIM4v5ldvt2 = 0.0; if (!model->BSIM4v5ldvt0wGiven) model->BSIM4v5ldvt0w = 0.0; if (!model->BSIM4v5ldvt1wGiven) model->BSIM4v5ldvt1w = 0.0; if (!model->BSIM4v5ldvt2wGiven) model->BSIM4v5ldvt2w = 0.0; if (!model->BSIM4v5ldroutGiven) model->BSIM4v5ldrout = 0.0; if (!model->BSIM4v5ldsubGiven) model->BSIM4v5ldsub = 0.0; if (!model->BSIM4v5lvth0Given) model->BSIM4v5lvth0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5luaGiven) model->BSIM4v5lua = 0.0; if (!model->BSIM4v5lua1Given) model->BSIM4v5lua1 = 0.0; 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if (!model->BSIM4v5lrswGiven) model->BSIM4v5lrsw = 0.0; if (!model->BSIM4v5lprwbGiven) model->BSIM4v5lprwb = 0.0; if (!model->BSIM4v5lprwgGiven) model->BSIM4v5lprwg = 0.0; if (!model->BSIM4v5lprtGiven) model->BSIM4v5lprt = 0.0; if (!model->BSIM4v5leta0Given) model->BSIM4v5leta0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5letabGiven) model->BSIM4v5letab = -0.0; if (!model->BSIM4v5lpclmGiven) model->BSIM4v5lpclm = 0.0; if (!model->BSIM4v5lpdibl1Given) model->BSIM4v5lpdibl1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5lpdibl2Given) model->BSIM4v5lpdibl2 = 0.0; if (!model->BSIM4v5lpdiblbGiven) model->BSIM4v5lpdiblb = 0.0; if (!model->BSIM4v5lpscbe1Given) model->BSIM4v5lpscbe1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5lpscbe2Given) model->BSIM4v5lpscbe2 = 0.0; if (!model->BSIM4v5lpvagGiven) model->BSIM4v5lpvag = 0.0; if (!model->BSIM4v5lwrGiven) model->BSIM4v5lwr = 0.0; if (!model->BSIM4v5ldwgGiven) model->BSIM4v5ldwg = 0.0; if (!model->BSIM4v5ldwbGiven) model->BSIM4v5ldwb = 0.0; if (!model->BSIM4v5lb0Given) model->BSIM4v5lb0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5lb1Given) model->BSIM4v5lb1 = 0.0; 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if (!model->BSIM4v5lbigbinvGiven) model->BSIM4v5lbigbinv = 0.0; if (!model->BSIM4v5lcigbinvGiven) model->BSIM4v5lcigbinv = 0.0; if (!model->BSIM4v5lnigcGiven) model->BSIM4v5lnigc = 0.0; if (!model->BSIM4v5lnigbinvGiven) model->BSIM4v5lnigbinv = 0.0; if (!model->BSIM4v5lnigbaccGiven) model->BSIM4v5lnigbacc = 0.0; if (!model->BSIM4v5lntoxGiven) model->BSIM4v5lntox = 0.0; if (!model->BSIM4v5leigbinvGiven) model->BSIM4v5leigbinv = 0.0; if (!model->BSIM4v5lpigcdGiven) model->BSIM4v5lpigcd = 0.0; if (!model->BSIM4v5lpoxedgeGiven) model->BSIM4v5lpoxedge = 0.0; if (!model->BSIM4v5lxrcrg1Given) model->BSIM4v5lxrcrg1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5lxrcrg2Given) model->BSIM4v5lxrcrg2 = 0.0; if (!model->BSIM4v5leuGiven) model->BSIM4v5leu = 0.0; if (!model->BSIM4v5lvfbGiven) model->BSIM4v5lvfb = 0.0; if (!model->BSIM4v5llambdaGiven) model->BSIM4v5llambda = 0.0; if (!model->BSIM4v5lvtlGiven) model->BSIM4v5lvtl = 0.0; if (!model->BSIM4v5lxnGiven) model->BSIM4v5lxn = 0.0; if (!model->BSIM4v5lvfbsdoffGiven) model->BSIM4v5lvfbsdoff = 0.0; if (!model->BSIM4v5ltvfbsdoffGiven) model->BSIM4v5ltvfbsdoff = 0.0; if (!model->BSIM4v5ltvoffGiven) model->BSIM4v5ltvoff = 0.0; if (!model->BSIM4v5lcgslGiven) model->BSIM4v5lcgsl = 0.0; if (!model->BSIM4v5lcgdlGiven) model->BSIM4v5lcgdl = 0.0; if (!model->BSIM4v5lckappasGiven) model->BSIM4v5lckappas = 0.0; if (!model->BSIM4v5lckappadGiven) model->BSIM4v5lckappad = 0.0; if (!model->BSIM4v5lclcGiven) model->BSIM4v5lclc = 0.0; if (!model->BSIM4v5lcleGiven) model->BSIM4v5lcle = 0.0; if (!model->BSIM4v5lcfGiven) model->BSIM4v5lcf = 0.0; if (!model->BSIM4v5lvfbcvGiven) model->BSIM4v5lvfbcv = 0.0; if (!model->BSIM4v5lacdeGiven) model->BSIM4v5lacde = 0.0; if (!model->BSIM4v5lmoinGiven) model->BSIM4v5lmoin = 0.0; if (!model->BSIM4v5lnoffGiven) model->BSIM4v5lnoff = 0.0; if (!model->BSIM4v5lvoffcvGiven) model->BSIM4v5lvoffcv = 0.0; /* Width dependence */ if (!model->BSIM4v5wcdscGiven) model->BSIM4v5wcdsc = 0.0; if (!model->BSIM4v5wcdscbGiven) model->BSIM4v5wcdscb = 0.0; if (!model->BSIM4v5wcdscdGiven) model->BSIM4v5wcdscd = 0.0; if (!model->BSIM4v5wcitGiven) model->BSIM4v5wcit = 0.0; if (!model->BSIM4v5wnfactorGiven) model->BSIM4v5wnfactor = 0.0; if (!model->BSIM4v5wxjGiven) model->BSIM4v5wxj = 0.0; if (!model->BSIM4v5wvsatGiven) model->BSIM4v5wvsat = 0.0; if (!model->BSIM4v5watGiven) model->BSIM4v5wat = 0.0; if (!model->BSIM4v5wa0Given) model->BSIM4v5wa0 = 0.0; if (!model->BSIM4v5wagsGiven) model->BSIM4v5wags = 0.0; if (!model->BSIM4v5wa1Given) model->BSIM4v5wa1 = 0.0; if (!model->BSIM4v5wa2Given) model->BSIM4v5wa2 = 0.0; if (!model->BSIM4v5wketaGiven) model->BSIM4v5wketa = 0.0; if (!model->BSIM4v5wnsubGiven) model->BSIM4v5wnsub = 0.0; if (!model->BSIM4v5wndepGiven) model->BSIM4v5wndep = 0.0; if (!model->BSIM4v5wnsdGiven) model->BSIM4v5wnsd = 0.0; if (!model->BSIM4v5wphinGiven) model->BSIM4v5wphin = 0.0; if (!model->BSIM4v5wngateGiven) model->BSIM4v5wngate = 0.0; if (!model->BSIM4v5wvbmGiven) model->BSIM4v5wvbm = 0.0; if (!model->BSIM4v5wxtGiven) model->BSIM4v5wxt = 0.0; if (!model->BSIM4v5wkt1Given) model->BSIM4v5wkt1 = 0.0; 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if (!model->BSIM4v5DbulkJctPotentialGiven) model->BSIM4v5DbulkJctPotential = model->BSIM4v5SbulkJctPotential; if (!model->BSIM4v5SsidewallJctPotentialGiven) model->BSIM4v5SsidewallJctPotential = 1.0; if (!model->BSIM4v5DsidewallJctPotentialGiven) model->BSIM4v5DsidewallJctPotential = model->BSIM4v5SsidewallJctPotential; if (!model->BSIM4v5SGatesidewallJctPotentialGiven) model->BSIM4v5SGatesidewallJctPotential = model->BSIM4v5SsidewallJctPotential; if (!model->BSIM4v5DGatesidewallJctPotentialGiven) model->BSIM4v5DGatesidewallJctPotential = model->BSIM4v5SGatesidewallJctPotential; if (!model->BSIM4v5SbulkJctBotGradingCoeffGiven) model->BSIM4v5SbulkJctBotGradingCoeff = 0.5; if (!model->BSIM4v5DbulkJctBotGradingCoeffGiven) model->BSIM4v5DbulkJctBotGradingCoeff = model->BSIM4v5SbulkJctBotGradingCoeff; if (!model->BSIM4v5SbulkJctSideGradingCoeffGiven) model->BSIM4v5SbulkJctSideGradingCoeff = 0.33; if (!model->BSIM4v5DbulkJctSideGradingCoeffGiven) model->BSIM4v5DbulkJctSideGradingCoeff = model->BSIM4v5SbulkJctSideGradingCoeff; if (!model->BSIM4v5SbulkJctGateSideGradingCoeffGiven) model->BSIM4v5SbulkJctGateSideGradingCoeff = model->BSIM4v5SbulkJctSideGradingCoeff; if (!model->BSIM4v5DbulkJctGateSideGradingCoeffGiven) model->BSIM4v5DbulkJctGateSideGradingCoeff = model->BSIM4v5SbulkJctGateSideGradingCoeff; if (!model->BSIM4v5SjctEmissionCoeffGiven) model->BSIM4v5SjctEmissionCoeff = 1.0; if (!model->BSIM4v5DjctEmissionCoeffGiven) model->BSIM4v5DjctEmissionCoeff = model->BSIM4v5SjctEmissionCoeff; if (!model->BSIM4v5SjctTempExponentGiven) model->BSIM4v5SjctTempExponent = 3.0; if (!model->BSIM4v5DjctTempExponentGiven) model->BSIM4v5DjctTempExponent = model->BSIM4v5SjctTempExponent; if (!model->BSIM4v5jtssGiven) model->BSIM4v5jtss = 0.0; if (!model->BSIM4v5jtsdGiven) model->BSIM4v5jtsd = model->BSIM4v5jtss; if (!model->BSIM4v5jtsswsGiven) model->BSIM4v5jtssws = 0.0; if (!model->BSIM4v5jtsswdGiven) model->BSIM4v5jtsswd = model->BSIM4v5jtssws; if (!model->BSIM4v5jtsswgsGiven) model->BSIM4v5jtsswgs = 0.0; if (!model->BSIM4v5jtsswgdGiven) model->BSIM4v5jtsswgd = model->BSIM4v5jtsswgs; if (!model->BSIM4v5njtsGiven) model->BSIM4v5njts = 20.0; if (!model->BSIM4v5njtsswGiven) model->BSIM4v5njtssw = 20.0; if (!model->BSIM4v5njtsswgGiven) model->BSIM4v5njtsswg = 20.0; if (!model->BSIM4v5xtssGiven) model->BSIM4v5xtss = 0.02; if (!model->BSIM4v5xtsdGiven) model->BSIM4v5xtsd = model->BSIM4v5xtss; if (!model->BSIM4v5xtsswsGiven) model->BSIM4v5xtssws = 0.02; if (!model->BSIM4v5xtsswdGiven) model->BSIM4v5xtsswd = model->BSIM4v5xtssws; if (!model->BSIM4v5xtsswgsGiven) model->BSIM4v5xtsswgs = 0.02; if (!model->BSIM4v5xtsswgdGiven) model->BSIM4v5xtsswgd = model->BSIM4v5xtsswgs; if (!model->BSIM4v5tnjtsGiven) model->BSIM4v5tnjts = 0.0; if (!model->BSIM4v5tnjtsswGiven) model->BSIM4v5tnjtssw = 0.0; if (!model->BSIM4v5tnjtsswgGiven) model->BSIM4v5tnjtsswg = 0.0; if (!model->BSIM4v5vtssGiven) model->BSIM4v5vtss = 10.0; if (!model->BSIM4v5vtsdGiven) model->BSIM4v5vtsd = model->BSIM4v5vtss; if (!model->BSIM4v5vtsswsGiven) model->BSIM4v5vtssws = 10.0; if (!model->BSIM4v5vtsswdGiven) model->BSIM4v5vtsswd = model->BSIM4v5vtssws; if (!model->BSIM4v5vtsswgsGiven) model->BSIM4v5vtsswgs = 10.0; if (!model->BSIM4v5vtsswgdGiven) model->BSIM4v5vtsswgd = model->BSIM4v5vtsswgs; if (!model->BSIM4v5oxideTrapDensityAGiven) { if (model->BSIM4v5type == NMOS) model->BSIM4v5oxideTrapDensityA = 6.25e41; else model->BSIM4v5oxideTrapDensityA= 6.188e40; } if (!model->BSIM4v5oxideTrapDensityBGiven) { if (model->BSIM4v5type == NMOS) model->BSIM4v5oxideTrapDensityB = 3.125e26; else model->BSIM4v5oxideTrapDensityB = 1.5e25; } if (!model->BSIM4v5oxideTrapDensityCGiven) model->BSIM4v5oxideTrapDensityC = 8.75e9; if (!model->BSIM4v5emGiven) model->BSIM4v5em = 4.1e7; /* V/m */ if (!model->BSIM4v5efGiven) model->BSIM4v5ef = 1.0; if (!model->BSIM4v5afGiven) model->BSIM4v5af = 1.0; if (!model->BSIM4v5kfGiven) model->BSIM4v5kf = 0.0; if (!model->BSIM4v5vgsMaxGiven) model->BSIM4v5vgsMax = 1e99; if (!model->BSIM4v5vgdMaxGiven) model->BSIM4v5vgdMax = 1e99; if (!model->BSIM4v5vgbMaxGiven) model->BSIM4v5vgbMax = 1e99; if (!model->BSIM4v5vdsMaxGiven) model->BSIM4v5vdsMax = 1e99; if (!model->BSIM4v5vbsMaxGiven) model->BSIM4v5vbsMax = 1e99; if (!model->BSIM4v5vbdMaxGiven) model->BSIM4v5vbdMax = 1e99; /* stress effect */ if (!model->BSIM4v5sarefGiven) model->BSIM4v5saref = 1e-6; /* m */ if (!model->BSIM4v5sbrefGiven) model->BSIM4v5sbref = 1e-6; /* m */ if (!model->BSIM4v5wlodGiven) model->BSIM4v5wlod = 0; /* m */ if (!model->BSIM4v5ku0Given) model->BSIM4v5ku0 = 0; /* 1/m */ if (!model->BSIM4v5kvsatGiven) model->BSIM4v5kvsat = 0; if (!model->BSIM4v5kvth0Given) /* m */ model->BSIM4v5kvth0 = 0; if (!model->BSIM4v5tku0Given) model->BSIM4v5tku0 = 0; if (!model->BSIM4v5llodku0Given) model->BSIM4v5llodku0 = 0; if (!model->BSIM4v5wlodku0Given) model->BSIM4v5wlodku0 = 0; if (!model->BSIM4v5llodvthGiven) model->BSIM4v5llodvth = 0; if (!model->BSIM4v5wlodvthGiven) model->BSIM4v5wlodvth = 0; if (!model->BSIM4v5lku0Given) model->BSIM4v5lku0 = 0; if (!model->BSIM4v5wku0Given) model->BSIM4v5wku0 = 0; if (!model->BSIM4v5pku0Given) model->BSIM4v5pku0 = 0; if (!model->BSIM4v5lkvth0Given) model->BSIM4v5lkvth0 = 0; if (!model->BSIM4v5wkvth0Given) model->BSIM4v5wkvth0 = 0; if (!model->BSIM4v5pkvth0Given) model->BSIM4v5pkvth0 = 0; if (!model->BSIM4v5stk2Given) model->BSIM4v5stk2 = 0; if (!model->BSIM4v5lodk2Given) model->BSIM4v5lodk2 = 1.0; if (!model->BSIM4v5steta0Given) model->BSIM4v5steta0 = 0; if (!model->BSIM4v5lodeta0Given) model->BSIM4v5lodeta0 = 1.0; /* Well Proximity Effect */ if (!model->BSIM4v5webGiven) model->BSIM4v5web = 0.0; if (!model->BSIM4v5wecGiven) model->BSIM4v5wec = 0.0; if (!model->BSIM4v5kvth0weGiven) model->BSIM4v5kvth0we = 0.0; if (!model->BSIM4v5k2weGiven) model->BSIM4v5k2we = 0.0; if (!model->BSIM4v5ku0weGiven) model->BSIM4v5ku0we = 0.0; if (!model->BSIM4v5screfGiven) model->BSIM4v5scref = 1.0E-6; /* m */ if (!model->BSIM4v5wpemodGiven) model->BSIM4v5wpemod = 0; else if ((model->BSIM4v5wpemod != 0) && (model->BSIM4v5wpemod != 1)) { model->BSIM4v5wpemod = 0; printf("Warning: wpemod has been set to its default value: 0.\n"); } if (!model->BSIM4v5lkvth0weGiven) model->BSIM4v5lkvth0we = 0; if (!model->BSIM4v5lk2weGiven) model->BSIM4v5lk2we = 0; if (!model->BSIM4v5lku0weGiven) model->BSIM4v5lku0we = 0; if (!model->BSIM4v5wkvth0weGiven) model->BSIM4v5wkvth0we = 0; if (!model->BSIM4v5wk2weGiven) model->BSIM4v5wk2we = 0; if (!model->BSIM4v5wku0weGiven) model->BSIM4v5wku0we = 0; if (!model->BSIM4v5pkvth0weGiven) model->BSIM4v5pkvth0we = 0; if (!model->BSIM4v5pk2weGiven) model->BSIM4v5pk2we = 0; if (!model->BSIM4v5pku0weGiven) model->BSIM4v5pku0we = 0; DMCGeff = model->BSIM4v5dmcg - model->BSIM4v5dmcgt; DMCIeff = model->BSIM4v5dmci; DMDGeff = model->BSIM4v5dmdg - model->BSIM4v5dmcgt; /* * End processing models and begin to loop * through all the instances of the model */ for (here = model->BSIM4v5instances; here != NULL ; here=here->BSIM4v5nextInstance) { /* allocate a chunk of the state vector */ here->BSIM4v5states = *states; *states += BSIM4v5numStates; /* perform the parameter defaulting */ if (!here->BSIM4v5lGiven) here->BSIM4v5l = 5.0e-6; if (!here->BSIM4v5wGiven) here->BSIM4v5w = 5.0e-6; if (!here->BSIM4v5mGiven) here->BSIM4v5m = 1.0; if (!here->BSIM4v5nfGiven) here->BSIM4v5nf = 1.0; if (!here->BSIM4v5minGiven) here->BSIM4v5min = 0; /* integer */ if (!here->BSIM4v5icVDSGiven) here->BSIM4v5icVDS = 0.0; if (!here->BSIM4v5icVGSGiven) here->BSIM4v5icVGS = 0.0; if (!here->BSIM4v5icVBSGiven) here->BSIM4v5icVBS = 0.0; if (!here->BSIM4v5drainAreaGiven) here->BSIM4v5drainArea = 0.0; if (!here->BSIM4v5drainPerimeterGiven) here->BSIM4v5drainPerimeter = 0.0; if (!here->BSIM4v5drainSquaresGiven) here->BSIM4v5drainSquares = 1.0; if (!here->BSIM4v5sourceAreaGiven) here->BSIM4v5sourceArea = 0.0; if (!here->BSIM4v5sourcePerimeterGiven) here->BSIM4v5sourcePerimeter = 0.0; if (!here->BSIM4v5sourceSquaresGiven) here->BSIM4v5sourceSquares = 1.0; if (!here->BSIM4v5saGiven) here->BSIM4v5sa = 0.0; if (!here->BSIM4v5sbGiven) here->BSIM4v5sb = 0.0; if (!here->BSIM4v5sdGiven) here->BSIM4v5sd = 0.0; if (!here->BSIM4v5rbdbGiven) here->BSIM4v5rbdb = model->BSIM4v5rbdb; /* in ohm */ if (!here->BSIM4v5rbsbGiven) here->BSIM4v5rbsb = model->BSIM4v5rbsb; if (!here->BSIM4v5rbpbGiven) here->BSIM4v5rbpb = model->BSIM4v5rbpb; if (!here->BSIM4v5rbpsGiven) here->BSIM4v5rbps = model->BSIM4v5rbps; if (!here->BSIM4v5rbpdGiven) here->BSIM4v5rbpd = model->BSIM4v5rbpd; if (!here->BSIM4v5delvtoGiven) here->BSIM4v5delvto = 0.0; if (!here->BSIM4v5xgwGiven) here->BSIM4v5xgw = model->BSIM4v5xgw; if (!here->BSIM4v5ngconGiven) here->BSIM4v5ngcon = model->BSIM4v5ngcon; /* Process instance model selectors, some * may override their global counterparts */ if (!here->BSIM4v5rbodyModGiven) here->BSIM4v5rbodyMod = model->BSIM4v5rbodyMod; else if ((here->BSIM4v5rbodyMod != 0) && (here->BSIM4v5rbodyMod != 1) && (here->BSIM4v5rbodyMod != 2)) { here->BSIM4v5rbodyMod = model->BSIM4v5rbodyMod; printf("Warning: rbodyMod has been set to its global value %d.\n", model->BSIM4v5rbodyMod); } if (!here->BSIM4v5rgateModGiven) here->BSIM4v5rgateMod = model->BSIM4v5rgateMod; else if ((here->BSIM4v5rgateMod != 0) && (here->BSIM4v5rgateMod != 1) && (here->BSIM4v5rgateMod != 2) && (here->BSIM4v5rgateMod != 3)) { here->BSIM4v5rgateMod = model->BSIM4v5rgateMod; printf("Warning: rgateMod has been set to its global value %d.\n", model->BSIM4v5rgateMod); } if (!here->BSIM4v5geoModGiven) here->BSIM4v5geoMod = model->BSIM4v5geoMod; if (!here->BSIM4v5rgeoModGiven) here->BSIM4v5rgeoMod = model->BSIM4v5rgeoMod; else if ((here->BSIM4v5rgeoMod != 0) && (here->BSIM4v5rgeoMod != 1)) { here->BSIM4v5rgeoMod = model->BSIM4v5rgeoMod; printf("Warning: rgeoMod has been set to its global value %d.\n", model->BSIM4v5rgeoMod); } if (!here->BSIM4v5trnqsModGiven) here->BSIM4v5trnqsMod = model->BSIM4v5trnqsMod; else if ((here->BSIM4v5trnqsMod != 0) && (here->BSIM4v5trnqsMod != 1)) { here->BSIM4v5trnqsMod = model->BSIM4v5trnqsMod; printf("Warning: trnqsMod has been set to its global value %d.\n", model->BSIM4v5trnqsMod); } if (!here->BSIM4v5acnqsModGiven) here->BSIM4v5acnqsMod = model->BSIM4v5acnqsMod; else if ((here->BSIM4v5acnqsMod != 0) && (here->BSIM4v5acnqsMod != 1)) { here->BSIM4v5acnqsMod = model->BSIM4v5acnqsMod; printf("Warning: acnqsMod has been set to its global value %d.\n", model->BSIM4v5acnqsMod); } /* stress effect */ if (!here->BSIM4v5saGiven) here->BSIM4v5sa = 0.0; if (!here->BSIM4v5sbGiven) here->BSIM4v5sb = 0.0; if (!here->BSIM4v5sdGiven) here->BSIM4v5sd = 2 * model->BSIM4v5dmcg; /* Well Proximity Effect */ if (!here->BSIM4v5scaGiven) here->BSIM4v5sca = 0.0; if (!here->BSIM4v5scbGiven) here->BSIM4v5scb = 0.0; if (!here->BSIM4v5sccGiven) here->BSIM4v5scc = 0.0; if (!here->BSIM4v5scGiven) here->BSIM4v5sc = 0.0; /* m */ /* process drain series resistance */ createNode = 0; if ( (model->BSIM4v5rdsMod != 0) || (model->BSIM4v5tnoiMod != 0 && noiseAnalGiven)) { createNode = 1; } else if (model->BSIM4v5sheetResistance > 0) { if (here->BSIM4v5drainSquaresGiven && here->BSIM4v5drainSquares > 0) { createNode = 1; } else if (!here->BSIM4v5drainSquaresGiven && (here->BSIM4v5rgeoMod != 0)) { BSIM4v5RdseffGeo(here->BSIM4v5nf*here->BSIM4v5m, here->BSIM4v5geoMod, here->BSIM4v5rgeoMod, here->BSIM4v5min, here->BSIM4v5w, model->BSIM4v5sheetResistance, DMCGeff, DMCIeff, DMDGeff, 0, &Rtot); if(Rtot > 0) createNode = 1; } } if ( createNode != 0 ) { if (here->BSIM4v5dNodePrime == 0) { error = CKTmkVolt(ckt,&tmp,here->BSIM4v5name,"drain"); if(error) return(error); here->BSIM4v5dNodePrime = tmp->number; if (ckt->CKTcopyNodesets) { CKTnode *tmpNode; IFuid tmpName; if (CKTinst2Node(ckt,here,1,&tmpNode,&tmpName)==OK) { if (tmpNode->nsGiven) { tmp->nodeset=tmpNode->nodeset; tmp->nsGiven=tmpNode->nsGiven; } } } } } else { here->BSIM4v5dNodePrime = here->BSIM4v5dNode; } /* process source series resistance */ createNode = 0; if ( (model->BSIM4v5rdsMod != 0) || (model->BSIM4v5tnoiMod != 0 && noiseAnalGiven)) { createNode = 1; } else if (model->BSIM4v5sheetResistance > 0) { if (here->BSIM4v5sourceSquaresGiven && here->BSIM4v5sourceSquares > 0) { createNode = 1; } else if (!here->BSIM4v5sourceSquaresGiven && (here->BSIM4v5rgeoMod != 0)) { BSIM4v5RdseffGeo(here->BSIM4v5nf*here->BSIM4v5m, here->BSIM4v5geoMod, here->BSIM4v5rgeoMod, here->BSIM4v5min, here->BSIM4v5w, model->BSIM4v5sheetResistance, DMCGeff, DMCIeff, DMDGeff, 1, &Rtot); if(Rtot > 0) createNode = 1; } } if ( createNode != 0 ) { if (here->BSIM4v5sNodePrime == 0) { error = CKTmkVolt(ckt,&tmp,here->BSIM4v5name,"source"); if(error) return(error); here->BSIM4v5sNodePrime = tmp->number; if (ckt->CKTcopyNodesets) { CKTnode *tmpNode; IFuid tmpName; if (CKTinst2Node(ckt,here,3,&tmpNode,&tmpName)==OK) { if (tmpNode->nsGiven) { tmp->nodeset=tmpNode->nodeset; tmp->nsGiven=tmpNode->nsGiven; } } } } } else here->BSIM4v5sNodePrime = here->BSIM4v5sNode; if (here->BSIM4v5rgateMod > 0) { if (here->BSIM4v5gNodePrime == 0) { error = CKTmkVolt(ckt,&tmp,here->BSIM4v5name,"gate"); if(error) return(error); here->BSIM4v5gNodePrime = tmp->number; if (ckt->CKTcopyNodesets) { CKTnode *tmpNode; IFuid tmpName; if (CKTinst2Node(ckt,here,2,&tmpNode,&tmpName)==OK) { if (tmpNode->nsGiven) { tmp->nodeset=tmpNode->nodeset; tmp->nsGiven=tmpNode->nsGiven; } } } } } else here->BSIM4v5gNodePrime = here->BSIM4v5gNodeExt; if (here->BSIM4v5rgateMod == 3) { if (here->BSIM4v5gNodeMid == 0) { error = CKTmkVolt(ckt,&tmp,here->BSIM4v5name,"midgate"); if(error) return(error); here->BSIM4v5gNodeMid = tmp->number; } } else here->BSIM4v5gNodeMid = here->BSIM4v5gNodeExt; /* internal body nodes for body resistance model */ if ((here->BSIM4v5rbodyMod ==1) || (here->BSIM4v5rbodyMod ==2)) { if (here->BSIM4v5dbNode == 0) { error = CKTmkVolt(ckt,&tmp,here->BSIM4v5name,"dbody"); if(error) return(error); here->BSIM4v5dbNode = tmp->number; if (ckt->CKTcopyNodesets) { CKTnode *tmpNode; IFuid tmpName; if (CKTinst2Node(ckt,here,4,&tmpNode,&tmpName)==OK) { if (tmpNode->nsGiven) { tmp->nodeset=tmpNode->nodeset; tmp->nsGiven=tmpNode->nsGiven; } } } } if (here->BSIM4v5bNodePrime == 0) { error = CKTmkVolt(ckt,&tmp,here->BSIM4v5name,"body"); if(error) return(error); here->BSIM4v5bNodePrime = tmp->number; } if (here->BSIM4v5sbNode == 0) { error = CKTmkVolt(ckt,&tmp,here->BSIM4v5name,"sbody"); if(error) return(error); here->BSIM4v5sbNode = tmp->number; } } else here->BSIM4v5dbNode = here->BSIM4v5bNodePrime = here->BSIM4v5sbNode = here->BSIM4v5bNode; /* NQS node */ if (here->BSIM4v5trnqsMod) { if (here->BSIM4v5qNode == 0) { error = CKTmkVolt(ckt,&tmp,here->BSIM4v5name,"charge"); if(error) return(error); here->BSIM4v5qNode = tmp->number; if (ckt->CKTcopyNodesets) { CKTnode *tmpNode; IFuid tmpName; if (CKTinst2Node(ckt,here,5,&tmpNode,&tmpName)==OK) { if (tmpNode->nsGiven) { tmp->nodeset=tmpNode->nodeset; tmp->nsGiven=tmpNode->nsGiven; } } } } } else here->BSIM4v5qNode = 0; /* set Sparse Matrix Pointers * macro to make elements with built-in out-of-memory test */ #define TSTALLOC(ptr,first,second) \ do { if((here->ptr = SMPmakeElt(matrix, here->first, here->second)) == NULL){\ return(E_NOMEM);\ } } while(0) TSTALLOC(BSIM4v5DPbpPtr, BSIM4v5dNodePrime, BSIM4v5bNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5GPbpPtr, BSIM4v5gNodePrime, BSIM4v5bNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5SPbpPtr, BSIM4v5sNodePrime, BSIM4v5bNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5BPdpPtr, BSIM4v5bNodePrime, BSIM4v5dNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5BPgpPtr, BSIM4v5bNodePrime, BSIM4v5gNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5BPspPtr, BSIM4v5bNodePrime, BSIM4v5sNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5BPbpPtr, BSIM4v5bNodePrime, BSIM4v5bNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5DdPtr, BSIM4v5dNode, BSIM4v5dNode); TSTALLOC(BSIM4v5GPgpPtr, BSIM4v5gNodePrime, BSIM4v5gNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5SsPtr, BSIM4v5sNode, BSIM4v5sNode); TSTALLOC(BSIM4v5DPdpPtr, BSIM4v5dNodePrime, BSIM4v5dNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5SPspPtr, BSIM4v5sNodePrime, BSIM4v5sNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5DdpPtr, BSIM4v5dNode, BSIM4v5dNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5GPdpPtr, BSIM4v5gNodePrime, BSIM4v5dNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5GPspPtr, BSIM4v5gNodePrime, BSIM4v5sNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5SspPtr, BSIM4v5sNode, BSIM4v5sNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5DPspPtr, BSIM4v5dNodePrime, BSIM4v5sNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5DPdPtr, BSIM4v5dNodePrime, BSIM4v5dNode); TSTALLOC(BSIM4v5DPgpPtr, BSIM4v5dNodePrime, BSIM4v5gNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5SPgpPtr, BSIM4v5sNodePrime, BSIM4v5gNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5SPsPtr, BSIM4v5sNodePrime, BSIM4v5sNode); TSTALLOC(BSIM4v5SPdpPtr, BSIM4v5sNodePrime, BSIM4v5dNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5QqPtr, BSIM4v5qNode, BSIM4v5qNode); TSTALLOC(BSIM4v5QbpPtr, BSIM4v5qNode, BSIM4v5bNodePrime) ; TSTALLOC(BSIM4v5QdpPtr, BSIM4v5qNode, BSIM4v5dNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5QspPtr, BSIM4v5qNode, BSIM4v5sNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5QgpPtr, BSIM4v5qNode, BSIM4v5gNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5DPqPtr, BSIM4v5dNodePrime, BSIM4v5qNode); TSTALLOC(BSIM4v5SPqPtr, BSIM4v5sNodePrime, BSIM4v5qNode); TSTALLOC(BSIM4v5GPqPtr, BSIM4v5gNodePrime, BSIM4v5qNode); if (here->BSIM4v5rgateMod != 0) { TSTALLOC(BSIM4v5GEgePtr, BSIM4v5gNodeExt, BSIM4v5gNodeExt); TSTALLOC(BSIM4v5GEgpPtr, BSIM4v5gNodeExt, BSIM4v5gNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5GPgePtr, BSIM4v5gNodePrime, BSIM4v5gNodeExt); TSTALLOC(BSIM4v5GEdpPtr, BSIM4v5gNodeExt, BSIM4v5dNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5GEspPtr, BSIM4v5gNodeExt, BSIM4v5sNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5GEbpPtr, BSIM4v5gNodeExt, BSIM4v5bNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5GMdpPtr, BSIM4v5gNodeMid, BSIM4v5dNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5GMgpPtr, BSIM4v5gNodeMid, BSIM4v5gNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5GMgmPtr, BSIM4v5gNodeMid, BSIM4v5gNodeMid); TSTALLOC(BSIM4v5GMgePtr, BSIM4v5gNodeMid, BSIM4v5gNodeExt); TSTALLOC(BSIM4v5GMspPtr, BSIM4v5gNodeMid, BSIM4v5sNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5GMbpPtr, BSIM4v5gNodeMid, BSIM4v5bNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5DPgmPtr, BSIM4v5dNodePrime, BSIM4v5gNodeMid); TSTALLOC(BSIM4v5GPgmPtr, BSIM4v5gNodePrime, BSIM4v5gNodeMid); TSTALLOC(BSIM4v5GEgmPtr, BSIM4v5gNodeExt, BSIM4v5gNodeMid); TSTALLOC(BSIM4v5SPgmPtr, BSIM4v5sNodePrime, BSIM4v5gNodeMid); TSTALLOC(BSIM4v5BPgmPtr, BSIM4v5bNodePrime, BSIM4v5gNodeMid); } if ((here->BSIM4v5rbodyMod ==1) || (here->BSIM4v5rbodyMod ==2)) { TSTALLOC(BSIM4v5DPdbPtr, BSIM4v5dNodePrime, BSIM4v5dbNode); TSTALLOC(BSIM4v5SPsbPtr, BSIM4v5sNodePrime, BSIM4v5sbNode); TSTALLOC(BSIM4v5DBdpPtr, BSIM4v5dbNode, BSIM4v5dNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5DBdbPtr, BSIM4v5dbNode, BSIM4v5dbNode); TSTALLOC(BSIM4v5DBbpPtr, BSIM4v5dbNode, BSIM4v5bNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5DBbPtr, BSIM4v5dbNode, BSIM4v5bNode); TSTALLOC(BSIM4v5BPdbPtr, BSIM4v5bNodePrime, BSIM4v5dbNode); TSTALLOC(BSIM4v5BPbPtr, BSIM4v5bNodePrime, BSIM4v5bNode); TSTALLOC(BSIM4v5BPsbPtr, BSIM4v5bNodePrime, BSIM4v5sbNode); TSTALLOC(BSIM4v5SBspPtr, BSIM4v5sbNode, BSIM4v5sNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5SBbpPtr, BSIM4v5sbNode, BSIM4v5bNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5SBbPtr, BSIM4v5sbNode, BSIM4v5bNode); TSTALLOC(BSIM4v5SBsbPtr, BSIM4v5sbNode, BSIM4v5sbNode); TSTALLOC(BSIM4v5BdbPtr, BSIM4v5bNode, BSIM4v5dbNode); TSTALLOC(BSIM4v5BbpPtr, BSIM4v5bNode, BSIM4v5bNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5BsbPtr, BSIM4v5bNode, BSIM4v5sbNode); TSTALLOC(BSIM4v5BbPtr, BSIM4v5bNode, BSIM4v5bNode); } if (model->BSIM4v5rdsMod) { TSTALLOC(BSIM4v5DgpPtr, BSIM4v5dNode, BSIM4v5gNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5DspPtr, BSIM4v5dNode, BSIM4v5sNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5DbpPtr, BSIM4v5dNode, BSIM4v5bNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5SdpPtr, BSIM4v5sNode, BSIM4v5dNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5SgpPtr, BSIM4v5sNode, BSIM4v5gNodePrime); TSTALLOC(BSIM4v5SbpPtr, BSIM4v5sNode, BSIM4v5bNodePrime); } } } return(OK); } int BSIM4v5unsetup( GENmodel *inModel, CKTcircuit *ckt) { #ifndef HAS_BATCHSIM BSIM4v5model *model; BSIM4v5instance *here; for (model = (BSIM4v5model *)inModel; model != NULL; model = model->BSIM4v5nextModel) { for (here = model->BSIM4v5instances; here != NULL; here=here->BSIM4v5nextInstance) { if (here->BSIM4v5dNodePrime && here->BSIM4v5dNodePrime != here->BSIM4v5dNode) { CKTdltNNum(ckt, here->BSIM4v5dNodePrime); here->BSIM4v5dNodePrime = 0; } if (here->BSIM4v5sNodePrime && here->BSIM4v5sNodePrime != here->BSIM4v5sNode) { CKTdltNNum(ckt, here->BSIM4v5sNodePrime); here->BSIM4v5sNodePrime = 0; } } } #endif return OK; }