【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高压功率半导体器件的仿真领域，具体来说，涉及一种绝缘栅双极型晶体管直流特性仿真方法，适用于显示驱动芯片、半桥驱动芯片及智能功率模块的电路仿真设计。
技术介绍
随着功率半导体器件的理论研究和制造工艺水平的不断提高，80年代出现的绝缘栅双极型器件集高压三极管的大电流处理能力和栅控MOS晶体管特性于一身，具有高的输入阻抗、高的开关速度、小的驱动功率，大的电流驱动能力和低的导通阻抗等优点，是近乎理想的功率半导体器件，具有广泛的发展和应用前景。在功率集成电路的设计过程中，电路仿真是必不可少的一个过程，而电路仿真这个过程所产生的结果能否正确地反映功率集成电路的性能，很大程度上依赖于所建立的器件仿真方法。因此，建立准确实用的高压器件仿真方法，显得尤为关键，但现有的仿真方法对功率器件的描述还是比较粗糙，在各个特性曲线的拟合上，有比较明显的偏差。由于器件模型的仿真连接着器件与电路，只有正确的对绝缘栅双极型晶体管器件进行仿真，才有可能通过电路模拟软件...
【技术保护点】
一种绝缘栅双极型晶体管直流特性仿真方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤10）将带有绝缘栅双极型晶体管的圆片放置于探针台上，探针扎到绝缘栅双极型晶体管的端口，将这些端口分别通过引线与半导体参数测试仪的相应端口连接在一起，分别设置探针台的温度为25℃、85℃和150℃，使用软件MBP控制半导体参数测试仪，测得25℃、85℃和150℃时不同栅宽的绝缘栅双极型晶体管的输出特性数据，所述输出特性数据为绝缘栅双极型晶体管的栅极电压从低于阈值电压变化到高于阈值电压的过程中，在对应的每个栅极电压下，从低到高以步长0.05V扫描漏极电压，得到的一组漏极电压对应漏极电流的关系数据，这里的...
【技术特征摘要】
1.一种绝缘栅双极型晶体管直流特性仿真方法，其特征在于，该方法包括
以下步骤：
步骤10）将带有绝缘栅双极型晶体管的圆片放置于探针台上，探针扎到绝
缘栅双极型晶体管的端口，将这些端口分别通过引线与半导体参数测试仪的相应
端口连接在一起，分别设置探针台的温度为25℃、85℃和150℃，使用软件MBP
控制半导体参数测试仪，测得25℃、85℃和150℃时不同栅宽的绝缘栅双极型晶
体管的输出特性数据，所述输出特性数据为绝缘栅双极型晶体管的栅极电压从低
于阈值电压变化到高于阈值电压的过程中，在对应的每个栅极电压下，从低到高
以步长0.05V扫描漏极电压，得到的一组漏极电压对应漏极电流的关系数据，这
里的阈值电压为2V～4V，栅极电压为从1V到5V间隔为1V的五个电压值，MBP
是一种侧重于硅器件的器件建模软件，
步骤20）建立针对不同栅宽和不同温度的绝缘栅双极型晶体管的直流宏模
型，所述直流宏模型由一个NMOS晶体管、一个PNP晶体管及一个压控漂移区
电阻构成，其中压控漂移区电阻的一端与PNP晶体管的基极相连，压控漂移区
电阻的另一端与NMOS晶体管的漏极相连，PNP晶体管的集电极与NMOS晶体
管的源极相连作为绝缘栅双极型晶体管的源极，PNP晶体管的发射极作为绝缘栅
双极型晶体管的漏极，NMOS晶体管的栅极作为绝缘栅双极型晶体管的栅极，
步骤30）获取绝缘栅双极型晶体管直流宏模型的初步模型文件，
步骤301）在软件MBP的model菜单中选择BSIM3v3模型并保存，获取
NMOS晶体管初始的BSIM3v3模型参数，
步骤302）在软件MBP的model菜单中选择Gummel-Poon模型并保存，获
取PNP晶体管初始的Gummel-Poon模型参数，
步骤303）根据绝缘栅双极型晶体管漂移区特性建立压控漂移区电阻模型，
该压控漂移区电阻的阻值由漏极电压控制，且压控漂移区电阻表达式如下：
VCR＝r0+r1*Vds
其中VCR为压控漂移区电阻的阻值，r0、r1为压控漂移区电阻影响因子，
Vds为漏极电压值，
步骤304）为了使建立的绝缘栅双极型晶体管直流宏模型能够适用于不同栅
宽的绝缘栅双极型晶体管，写出与栅宽有关的参数随栅宽的变化公式如下，
PNP晶体管发射结面积倍增因子AREA随栅宽w的变化公式为：
AREA＝(2w0+(2w-2w0)*para)/2w0AREA表示PNP晶体管的发射结面积倍增因子，将...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙伟锋，戴佼容，孙陈超，顾春德，叶伟，刘斯扬，陆生礼，时龙兴，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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