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本文回顾了器件模型的发展历程，分析了在电路模拟中广泛使用的SPICE Leve13模型的器件输入、输出、衬偏、亚阈值等特性。指出该模型在模拟小尺寸器件时的不足之处。详细分析了影响MOS器件特性的主要小尺寸效应：短、窄沟道效应、非均匀掺杂效应、迁移率衰减效应、速度饱和效应、漏感应势垒降低效应、热电子效应、亚阈值电导等物理机理以及对器件性能的影响。分析了建立在上述多种效应基础之上的小尺寸器件的BSIM模型的机理(Berkley Short Channel IGFET Model)。