多晶硅薄膜晶体管(TFT)在有源液晶显示器、3D立体集成电路和静态RAM等领域有着广泛的应用。然而,随着器件沟道尺寸的进一步缩小,器件的短沟道效应表现得越来越严重,传统的单栅器件已经难以满足未来集成电路发展的需要。双栅多晶硅TFT是近年来出现的新型器件,包含结型和无结型两种结构,具有比单栅TFT更好的亚阈特性、更低的泄露电流和更小的短沟道效应等优点,目前在业界已成为更具发展潜力的器件。因此,合理地构建双栅多晶硅TFT的器件电学模型,并使之能够应用于电路仿真器,对集成电路产业具有重要的意义。本文旨在建立适用于电路仿真器的结型和无结型双栅多晶硅TFT漏电流模型,主要开展并完成了以下工作:其一,对无掺杂或者轻掺杂的结型双栅多晶硅TFT,建立包含自由载流子、指数型带尾态和常数型深能态的一维泊松方程。首先,利用叠加法推导出表面势和薄膜中点电势的关系式,通过采用快速拟合法与牛顿中点法相结合的算法得到薄膜中点电势,继而得到准确的表面势。该表面势算法不仅有效地提高了计算效率,无需光滑函数连接各个工作区,而且与数值结果进行对比,其最大绝对误差仅为毫伏量级。接着,根据所提出的表面势算法,给出了与Pao-Sah积分一致并覆盖亚阈值区与开启区的漏电流模型。模型的数学表达式与其一阶导数都是连续的,满足嵌入电路仿真器的条件。同时,与不同的实验测量结果进行比较,证明了提出的模型可以较好地表征无掺杂或者轻掺杂的结型双栅多晶硅TFT漏电流特性。其二,对重掺杂的无结型双栅多晶硅TFT,引入有限差分法推导出表面势和薄膜中点电势的函数关系式,建立薄膜中点电势与栅源电压的关系式并通过牛顿中点法进行修正,再代回有限差分法所建立的关系式中得到表面势。该表面势算法具有不分区讨论、计算简单和精度高等优点。同时,与数值计算结果进行对比,证明了所提出算法的准确性。在此基础上,建立了适用于无结型双栅多晶硅TFT在积累区、混合区、部分耗尽区和全耗尽区的漏电流模型。由于具有仿真时间短等优势,因此这一模型适用于电路仿真器。并且,这一漏电流模型与二维器件仿真结果和实验数据进行了比较,验证了模型的有效性。综上所述,本文建立了基于表面势的结型与无结型双栅多晶硅TFT漏电流模型,提出的模型能够覆盖各个工作区间,并且具有物理意义清晰和算法简单等优点。对所建立的模型采用数值计算、仿真工具和实验数据等方法进行交叉对比,进一步验证了模型的适用性和准确性,为模型的实际应用奠定了坚实的基础。