Dieses Modell macht zwei Annahmen über die Ladungsträgerverteilung:
ergibt sich
aus der Grundgleichung der MOS-Kapazität
(
ist das Oberflächenpotential
bezogen auf das Bulkpotential).
Damit, mit dem sog. body-Faktor
und der sich aus obigen Annahmen
ergebenden Bulkverarmungsladung
kann die Inversionsladung angeschrieben werden als:
Der Drainstrom errechnet sich zu [17]:
Der erste Teil, die Driftkomponente, ergibt sich zu:
Der zweite Teil, die Diffusionskomponente, lautet:
Trotz einer Vereinfachung von Gleichung 6.13 für Verarmung und schwache
und starke Inversion (
und
,
und
) können
und
aus
nur iterativ errechnet werden. Allerdings fällt gegenüber dem Pao-Sah
Modell die numerische Integration weg. Die Ergebnisse des charge sheet
Modells unterscheiden sich nur um etwa
vom Pao-Sah Modell. Allerdings
sind für komplexe Schaltungssimulationen Modelle wünschenswert, die ohne
iterative Lösung von Gleichungen auskommen.
Fast alle praktisch verwendeten Modelle sind daher geschlossen lösbar.