一种用于集成电路可靠性老化仿真的方法，包括：将所述目标时间段划分成N个阶段，包括第一阶段和第二阶段；获取可靠性模型的用于所述第一阶段的第一参数值；对于所述第一阶段，基于所述可靠性模型和所述第一参数值对所述电路进行第一仿真，以获取第一老化结果；获取所述可靠性模型的用于所述第二阶段的第二参数值；以及对于所述第二阶段，基于所述可靠性模型和所述第二参数值对所述电路进行第二仿真，以获取第二老化结果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路，更具体地，涉及用于仿真电路可靠性老化的方法和装置。
技术介绍
可靠性老化在1C设计中已经变成重要的考虑。有多种效应涉及半导体装置可靠 性(例如，热载流子注入（HCI)、负偏置温度不稳定性（NBTI)、正偏置温度不稳定性（PBTI)， 等等)，其可以导致装置特性偏移，并因此会影响电路性能以及导致电路故障。在电路设计期间，常常使用可靠性模型来针对目标时间段对电路进行仿真，以检 查可靠性问题。可靠性模型可以包括多种参数，诸如，对于M0S(金属-氧化物-半导体)装 置，有跨栅极和源极的电压（Vgs)、跨漏极和源极的电压（Vds)、跨体和源极的电压（Vbs)、阈值 电压（Vth)、温度、装置类型(基于初始Vt以及栅极电介质类型和厚度）以及几何特征(沟道 长度和宽度等)，等等。例如，对于vth简化的可靠性模型可以表示为Vth=f(Vgs，Vds，T)。通常，集成电路被设计用于考虑到老化和劣化工作若干年，例如10年。因此，典 型的目标时间段可以是例如10年，有时包括在应力（例如，高的温度和较高的电压/电流） 下。然而，常规的可靠性老化仿真方法可能是不准确的，因为它们并未考虑目标时间段上的 逐渐的损伤加剧。这样的劣化可以表示为，例如，装置特性的漂移（即，参数值中的改变)。通常，常规的老化仿真利用静态器件信息计算损伤。也就是说，在对于目标时段的 仿真中，初始参数(诸如，特性、应力偏置等）保持不变。然而，M0S装置随着时间逐渐劣化， 并因此，器件特性(诸如，Ids和Vth)会随时间改变。器件上的应力偏置也随着时间改变。利 用静态器件参数计算劣化的常规方法不能考虑这样的信息，并因此会产生不准确的结果。 因此，存在对于更准确的老化仿真方法的需要，以解决或至少减轻前述常规方法 的不利之处。 专利技术概述根据本公开的一个实施例，提供了一种用于针对预定的目标时间段的电路可靠性 老化仿真的方法，所述方法包括：将所述目标时间段划分成N个阶段，包括第一阶段和第二 阶段，其中N是等于或大于2的自然数；获取可靠性模型的用于所述第一阶段的第一参数 值；对于所述第一阶段，基于所述可靠性模型和所述第一参数值对所述电路进行第一仿真， 以获取第一老化结果；基于所述第一老化结果获取所述可靠性模型的用于所述第二阶段的 第二参数值；以及对于所述第二阶段，基于所述可靠性模型和所述第二参数值对所述电路 进行第二仿真，以获取第二老化结果。根据本公开的一个实施例，提供了一种针对目标时间段进行电路的可靠性老化仿 真的装置，所述装置包括：划分模块，用于将所述目标时间段划分成N个阶段，包括第一阶 段和第二阶段，其中N是等于或大于2的自然数；以及仿真模块，用于：获取可靠性模型的 用于所述第一阶段的第一参数值；对于所述第一阶段，基于所述可靠性模型和所述第一参 数值对所述电路进行第一仿真，以获取第一老化结果；基于所述第一老化结果获取所述可 靠性模型的用于所述第二阶段的第二参数值；以及对于所述第二阶段，基于所述可靠性模 型和所述第二参数值对所述电路进行第二仿真，以获取第二老化结果。 根据本公开的一个实施例，提供了一种针对目标时间段进行电路的可靠性老化仿 真的装置，所述装置包括：划分模块，用于将所述目标时间段划分成N个阶段，包括第一阶 段和第二阶段，其中N是等于或大于2的自然数；第一获取模块，用于获取可靠性模型的用 于所述第一阶段的第一参数值；第一仿真模块，用于对于所述第一阶段，基于所述可靠性模 型和所述第一参数值对所述电路进行第一仿真，以获取第一老化结果；第二获取模块，用于 基于所述第一老化结果获取所述可靠性模型的用于所述第二阶段的第二参数值；以及第二 仿真模块，用于对于所述第二阶段，基于所述可靠性模型和所述第二参数值对所述电路进 行第二仿真，以获取第二老化结果。【附图说明】 本申请包括附图，其构成本说明书的一部分，示出了本专利技术的实施例，并与说明书 一起来解释本专利技术的原理。通过参考附图阅读下面的详细说明，可以更好地理解本专利技术。在 附图中： 图1是示出了根据本专利技术一个实施例的可靠性老化仿真方法的简化框图； 图2是根据本专利技术一个实施例的用于电路的可靠性老化仿真的示例性装置的框 图； 图3是根据本专利技术一个实施例的用于可靠性老化仿真的装置的示例性框图； 图4是对其应用根据本专利技术一实施例的老化可靠性测试的示例性电路的电路图； 以及 图5A和5B是示出了与对图4的电路进行常规的老化可靠性仿真的结果相比，对 图4的电路进行根据本专利技术的可靠性老化仿真的方法的结果的图。 应当理解，附图仅仅是示例性的，而不意图限制本专利技术的范围。还应当理解，这些 附图是布局平面图的简化的图示以不使本专利技术的要旨模糊。 从下面的结合附图的详细说明，本专利技术的其它优点、目的以及方面将变得明显的。【具体实施方式】 下文中，将结合附图描述本专利技术的实施例。 如在此所使用的，术语"半导体装置"（可以简化的，"装置"）表示任何可以通过部 分或完全利用半导体特性工作的装置，诸如M0S晶体管。 根据本专利技术的一个实施例，提供了一种针对预定的目标时间段的集成电路的可靠 性老化仿真的方法。所述方法包括：将所述目标时间段划分成N个阶段，包括第一阶段和 第二阶段，其中N是等于或大于2的自然数；获取可靠性模型的用于第一阶段的第一参数 值；对于所述第一阶段，基于所述可靠性模型和第一参数值对电路进行第一仿真，以获取第 一老化结果；基于所述第一老化结果获取所述可靠性模型的用于所述第二阶段的第二参数 值；以及对于所述第二阶段，基于所述可靠性模型和第二参数值对所述电路进行第二仿真 以获取第二老化结果。 根据本公开的另一实施例，提供了一种针对预定的目标时间段的集成电路的可靠 性老化仿真的装置。所述装置包括：划分模块，用于将所述目标时间段划分成N个阶段，包 括第一阶段和第二阶段，其中N是等于或大于2的自然数；以及仿真模块，用于：获取可靠 性模型的用于第一阶段的第一参数值；对于所述第一阶段，基于所述可靠性模型和所述可 靠性模型的第一参数值对电路进行第一仿真，以获取第一老化结果；基于所述第一老化结 果获取所述可靠性模型的用于所述第二阶段的第二参数值；以及对于所述第二阶段，基于 所述可靠性模型和所述可靠性模型的第二参数值对所述电路进行第二仿真以获取第二老 化结果。 根据本公开的另一实施例，提供了一种针对预定的目标时间段的集成电路的可靠 性老化仿真的装置。所述装置包括：划分模块，用于将所述目标时间段划分成N个阶段，包 括第一阶段和第二阶段，其中N是等于或大于2的自然数；以及第一获取模块，用于获取可 靠性模型的用于第一阶段的第一参数值；第一仿真模块，用于对于所述第一阶段，基于所述 可靠性模型和所述可靠性模型的第一参数值对电路进行第一仿真，以获取第一老化结果； 第二获取模块，用于基于所述第一老化结果获取所述可靠性模型的用于所述第二阶段的第 二参数值；以及，第二仿真模块，用于对于所述第二阶段，基于所述可靠性模型和所述可靠 性模型的第二参数值对所述电路进行第二仿真，以获取第二老化结果。 如上所述，通常，可靠性老化仿真方法/工具使用可靠性模型来针对目标时间段 对电路(和/或其装置）的老化进行仿真。可靠性模型可以涉及多种参数，诸如，对本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于针对预定的目标时间段的电路可靠性老化仿真的方法，所述方法包括：将所述目标时间段划分成N个阶段，包括第一阶段和第二阶段，其中N是等于或大于2的自然数；获取可靠性模型的用于所述第一阶段的第一参数值；对于所述第一阶段，基于所述可靠性模型和所述第一参数值对所述电路进行第一仿真，以获取第一老化结果；基于所述第一老化结果获取所述可靠性模型的用于所述第二阶段的第二参数值；以及对于所述第二阶段，基于所述可靠性模型和所述第二参数值对所述电路进行第二仿真，以获取第二老化结果。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张致琛，X·豪尔斯，M·D·施洛夫，王传政，张奇林，
申请(专利权)人：飞思卡尔半导体公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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