一种包含自加热效应的SOI电阻建模方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种包含自加热效应的SOI电阻建模方法及装置，所述方法包括：根据电阻两端的电压及环境温度计算无自加热效应的电阻值；根据所述无自加热效应的电阻值计算电阻功率；根据所述电阻功率及电阻的热阻计算温度变化量；根据所述温度变化量计算包含自加热效应的电阻值；如此，可以计算出包含自加热效应的电阻值，在对SOI电阻模型进行仿真时可以体现出自加热效应的影响，确保了仿真结果的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于器件建模
，尤其涉及一种包含自加热效应的SOI电阻建模方法及装置。
技术介绍
绝缘体上的硅(SOI，SilicononInsulator)具有功耗低、速度快、集成密度高等优点，被广泛使用在电子领域。由于在绝缘体衬底上，埋氧层BOX的导热性很差，约为硅的百分之一，因此妨碍了SOI器件的冷却，导致器件温度上升，进而产生严重的自加热效应。自加热效应使得MOSFET载流子迁移率退化、结漏电增加、碰撞电离几率增强、饱和区出现负的微分电导现象。并且自加热效应同样会使得电阻的温度升高，迁移率退化，进而电阻增大；但是现有技术中在SOI电阻模型中这种自加热效应完全体现不出，导致电路仿真的精度不高，误差偏大。基于此，本专利技术提供一种包含自加热效应的SOI电阻建模方法及装置，以解决现有技术中的上述问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术实施例提供了一种包含自加热效应的SOI电阻建模方法及装置，用于解决现有技术中SOI电阻模型中无法体现自加热效应对电阻带来的影响，导致在仿真SOI电阻模型时，误差偏大，精度不高的技术问题。本专利技术提供一种包含自加热效应的SOI电阻建模方法，所述方法包括：根据电阻两端的电压及环境温度计算无自加热效应的电阻值；根据所述无自加热效应的电阻值计算电阻功率；根据所述电阻功率及电阻的热阻计算温度变化量；根据所述温度变化量计算包含自加热效应的电阻值。上述方案中，所述根据电阻两端的电压及环境温度计算无自加热效应的电阻值具体包括：根据公式计算无自加热效应的电阻值res0；其中，所述rsh为方阻，所述l为电阻理论长度，dl为电阻长度变化量，所述w为电阻理论宽度，dw为电阻宽度变化量，所述tc1为第一温度系数，所述tc2为第二温度系数，所述dtemp为环境温度与基准温度的差值，所述pvc1为第一电压系数，所述pvc2为第二电压系数，所述V1为电阻两端的电压，所述abs(V1)为电压V1的绝对值。上述方案中，根据所述无自加热效应的电阻值计算电阻功率具体包括：根据公式P＝V1*V1/res0计算所述电阻功率P。上述方案中，根据所述电阻功率及电阻的热阻计算温度变化量具体包括：根据公式计算fdtemp＝dtemp+P*(rth0/w)计算所述温度变化量fdtemp；其中，所述rth0为电阻热阻值。上述方案中，所述根据所述温度变化量计算包含自加热效应的电阻值具体包括：根据公式计算所述包含自加热效应的电阻值res1。本专利技术还提供一种包含自加热效应的SOI电阻建模装置，所述装置包括：第一计算单元，用于根据电阻两端的电压及环境温度计算无自加热效应的电阻值；第二计算单元，用于根据所述无自加热效应的电阻值计算电阻功率；第三计算单元，用于根据所述电阻功率及电阻的热阻计算温度变化量；第四计算单元，用于根据所述温度变化量计算包含自加热效应的电阻值。上述方案中，所述第一计算单元具体用于：根据公式计算无自加热效应的电阻值res0；其中，所述rsh为方阻，所述l为电阻理论长度，dl为电阻长度变化量，所述w为电阻理论宽度，dw为电阻宽度变化量，所述tc1为第一温度系数，所述tc2为第二温度系数，所述dtemp为环境温度与基准温度的差值，所述pvc1为第一电压系数，所述pvc2为第二电压系数，所述V1为电阻两端的电压，所述abs(V1)为电压V1的绝对值。上述方案中，所述第二计算单元具体用于：根据公式P＝V1*V1/res0计算所述电阻功率P。上述方案中，所述第三计算单元具体用于：根据公式计算fdtemp＝dtemp+P*(rth0/w)计算所述温度变化量fdtemp。；其中，所述rth0为电阻热阻值。上述方案中，所述第四计算单元具体用于：根据公式计算所述包含自加热效应的电阻值res1。本专利技术提供了一种包含自加热效应的SOI电阻建模方法及装置，所述方法包括：根据电阻两端的电压及环境温度计算无自加热效应的电阻值；根据所述无自加热效应的电阻值计算电阻功率；根据所述电阻功率及电阻的热阻计算温度变化量；根据所述温度变化量计算包含自加热效应的电阻值；如此，可以计算出包含自加热效应的电阻值，在对SOI电阻模型进行仿真时可以体现出自加热效应的影响，确保了仿真结果的精度。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的包含自加热效应的SOI电阻建模方法流程示意图；图2为本专利技术实施例二提供的包含自加热效应的SOI电阻建模装置结构示意图；图3为本专利技术实施例三提供的包含自加热效应的SOI电阻模型的模拟值及测试值的曲线示意图。具体实施方式为了在仿真SOI电阻模型时，可以体现出自加热效应的影响，确保仿真结果的精度。本专利技术提供了一种包含自加热效应的SOI电阻建模方法及装置，所述方法包括：根据电阻两端的电压及环境温度计算无自加热效应的电阻值；根据所述无自加热效应的电阻值计算电阻功率；根据所述电阻功率及电阻的热阻计算温度变化量；根据所述温度变化量计算包含自加热效应的电阻值。下面通过附图及具体实施例对本专利技术的技术方案做进一步的详细说明。实施例一本实施例提供一种包含自加热效应的SOI电阻建模方法，如图1所示，所述方法包括以下步骤：步骤110，根据电阻两端的电压及环境温度计算无自加热效应的电阻值。本步骤中，可以根据电阻两端的电压及环境温度计算无自加热效应的电阻值。具体地，可以根据公式(1)计算出无自加热效应的电阻值res0：在公式(1)中，所述rsh为方阻，所述l为电阻理论长度，dl为电阻长度变化量，所述w为电阻理论宽度，dw为电阻宽度变化量，所述tc1为第一温度系数，所述tc2为第二温度系数，所述dtemp为环境温度与基准温度的差值，所述基准温度为25度；所述pvc1为第一电压系数，所述pvc2为第二电压系数，所述V1为电阻两端的电压，所述abs(V1)为电压V1的绝对值。步骤111，根据所述无自加热效应的电阻值计算电阻功率。本步骤中，当计算出无自加热效应的电阻值后，根据所述无自加热效应的电阻值计算电阻功率。具体地，可以根据公式(2)计算出电阻功率P：P＝V1*V1/res0(2)步骤112，根据所述电阻功率及电阻的热阻计算温度变化量。本步骤中，当计算出电阻功率P后，根据所述电阻功率P及电阻的热阻计算温度变化量。具体地，可以根据公式(3)计算出温度变化量fdtemp：fdtemp＝dtemp+P*(rth0/w)(3)在公式(3)中，fdtemp为温度变化量，所述rth0为电阻热阻值。步骤113，根据所述温度变化量计算包含自加热效应的电阻值。本步骤中，当温度变化量fdtemp计算出之后，根据公式(4)计算出包含自加热效应的电阻值res1：当计算出包含自加热效应的电阻值res1后，在后续对SOI电阻模型进行仿真时，可以体现出自加热效应的影响，确保仿真结果的精度。本实施例提供的包含自加热效应的SOI电阻建模方法，可以计算出包含自加热效应的电阻值，在对SOI电阻模型进行仿真时可以体现出自加热效应的影响，确保了仿真结果的精度。实施例二相应于实施例一，本实施例还提供一种包含自加热效应的SOI电阻建模装置，如图2所示，所述装置包括：第一计算单元21、第二计算单元22、第三计算单元23及第四计算单元24；其中，第一计算单元21用于根据电阻两端的电压及环境温度计算无自本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含自加热效应的SOI电阻建模方法，其特征在于，所述方法包括：根据电阻两端的电压及环境温度计算无自加热效应的电阻值；根据所述无自加热效应的电阻值计算电阻功率；根据所述电阻功率及电阻的热阻计算温度变化量；根据所述温度变化量计算包含自加热效应的电阻值。

【技术特征摘要】
1.一种包含自加热效应的SOI电阻建模方法，其特征在于，所述方法包括：根据电阻两端的电压及环境温度计算无自加热效应的电阻值；根据所述无自加热效应的电阻值计算电阻功率；根据所述电阻功率及电阻的热阻计算温度变化量；根据所述温度变化量计算包含自加热效应的电阻值。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据电阻两端的电压及环境温度计算无自加热效应的电阻值具体包括：根据公式res0=rsh*(l-dl)*(1+tc1*dtemp+tc2*dtemp*dtemp)*(1+pvc1*abs(V1)+pvc2*V1*V1)(w-dw)]]>计算无自加热效应的电阻值res0；其中，所述rsh为方阻，所述l为电阻理论长度，dl为电阻长度变化量，所述w为电阻理论宽度，dw为电阻宽度变化量，所述tc1为第一温度系数，所述tc2为第二温度系数，所述dtemp为环境温度与基准温度的差值，所述pvc1为第一电压系数，所述pvc2为第二电压系数，所述V1为电阻两端的电压，所述abs(V1)为电压V1的绝对值。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述无自加热效应的电阻值计算电阻功率具体包括：根据公式P＝V1*V1/res0计算所述电阻功率P。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述电阻功率及电阻的热阻计算温度变化量具体包括：根据公式计算fdtemp＝dtemp+P*(rth0/w)计算所述温度变化量fdtemp；其中，所述rth0为电阻热阻值。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述温度变化量计算包含自加热效应的电阻值具体包括：根据公式res1=rsh*(l-dl)*(1+tc1*fdtemp+dtemp+tc2*fdtemp*fdtemp)*(1+pvc1*abs(V1)+pvc2*V1*V1)(w-dw)]]>计算所述包含自加...

【专利技术属性】
技术研发人员：卜建辉，李莹，罗家俊，韩郑生，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11