用于对集成电路进行统计建模的方法与系统技术方案

公开了一种方法、系统以及程序产品，用于对集成电路以统计方式建立模型，其提供了关于模型参数之间部分相关性信息。本发明专利技术为将要被建立模型的数据确定一个方差－协方差矩阵；对该方差－协方差矩阵进行主要分量分析；并且对每一个主要分量创建一个具有独立分布的统计模型，允许通过电路模拟器计算每一单个的模型参数作为加权和。该统计模型提供了关于各个晶体管基于布局的相似性而将会互相跟踪得有多么好的信息。这允许设计人员量化和利用设计实践，例如，通过令所有栅极朝向同一方向使所有晶体管相类似的设计实践。还包括使用该统计模型来模拟电路的一种方法、系统以及程序产品。

【技术实现步骤摘要】

总体上讲，本专利技术涉及集成电路设计。更具体地讲，本专利技术涉及对用于与处理、尤其是与随机掺杂变化相关的电路采用统计方式进行建模的方法、系统以及程序产品。相关技术所有集成电路(IC)制造生产线均受到工艺条件方面的随机变化的困扰，这些工艺条件在所生产的芯片中导致随机变化。同样设计的芯片在随机方式方面也不同，而且在单一的芯片中，同样设计的晶体管在随机方式方面也不同。为了确保制造时设计的功能能够正确得以实现，设计人员需要在设计过程期间模拟预期变化的范围。解决这一问题的最简单和最普遍的方案是，模拟极端“拐角(corner)”模型参数的一个小集合。在该方案中，测试代表工艺变化的极端值的几个模型。通常，定义5个拐角，其中针对NFET(N型场效应晶体管)和PFET(P型场效应晶体管)速度进行具体设置TT＝通常的NFET和PFET，FF＝快速NFET和快速PFET，SS＝慢速NFET和慢速PFET，FS＝快速NFET和慢速PFET，以及SF＝慢速NFET和快速PFET。通常，通过使用一个值来生成快速和慢速设定值，所使用的值是一个平均值加或减标准偏差的倍数。令人感到遗憾的是，这一方案没有提供针对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用模型参数对集成电路以统计方式建立模型的方法，包括步骤：为将要被建立模型的数据确定一个方差－协方差矩阵；对该方差－协方差矩阵进行主要分量分析；并且对每一个主要分量创建一个具有独立分布的统计模型，允许计算每一单个 的模型参数作为加权和。

【技术特征摘要】
US 2004-11-3 10/904,3071.一种使用模型参数对集成电路以统计方式建立模型的方法，包括步骤为将要被建立模型的数据确定一个方差-协方差矩阵；对该方差-协方差矩阵进行主要分量分析；并且对每一个主要分量创建一个具有独立分布的统计模型，允许计算每一单个的模型参数作为加权和。2.根据权利要求1所述的方法，其中，矩阵确定步骤包括实现下列公式σ2i＝(toli/3)2和σ2ij＝(σ2i+σ2j-(tolij/3)2)/2，其中，σ2i为第i个参数的方差，toli为关于第i个参数的容差，σ2ij为第i个参数相对第j个参数的协方差，以及tolij为关于第i个参数与第j个参数之间的差的容差。3.根据权利要求1所述的方法，其中，加权和为相应元素的特征值。4.根据权利要求1所述的方法，其中，在模型参数不直接可测的情况下，该方法还包括步骤对多个不同尺寸的晶体管，测量多个电参数的方差和协方差；对每种尺寸的晶体管进行主要分量分析；对每种尺寸的晶体管，分析每个模型电参数相对于多个模型参数的敏感度，并且记录模型参数分布；确定再现所记录的模型参数分布的部分相关的模型参数分布的集合；以及进行线性回归，以确定模型参数分布的几何依赖性，以生成统计模型。5.一种使用模型参数对集成电路以统计方式建立模型的系统，包括用于为将要被建立模型的数据确定一个方差-协方差矩阵的装置；对该方差-协方差矩阵进行主要分量分析的装置；以及对每一个主要分量创建具有独立分布的统计模型的装置，该装置允许计算每一单个的模型参数作为加权和。6.根据权利要求5所述的系统，其中，矩阵确定装置包括用于实现下列公式的装置σ2i＝(toli/3)2和σ2ij＝(σ2i+σ2j-(tolij/3)2)/2，其中，σ2i为第i个参数的方差，toli为关于第i个参数的容差，σ2ij为第i个参数相对第j个参数的协方差，以及tolij为关于第i个参数与第j个参数之间的差的容差。7.根据权利要求5所述的系统，其中加权和为相应元素的特征值。8.根据权利要求5所述的系统，在模型参数不直接可测的情况下，还包括用于下列操作的装置对多个不同尺寸的晶体管，测量多个电参数的方差和协方差；对每种尺寸的晶体管进行主要分量分析；对每种尺寸的晶体管，分析每个模型电参数相对于多个模型参数的敏感度，并且记录模型参数分布；确定再现所记录的模型参数分布的部分相关的模型参数分布的集合；以及进行线性回归，以确定模型参数分布的几何依赖性，以生成统计模型。9.一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机可用介质，该计算机可用介质其中载有计算机可读程序代码，该计算机可读程序代码用于使用模型参数对集成电路以统计方式建立模型，该程序产品包括其配置成为将要被建立模型的数据确定一个方差-协方差矩阵的程序代码；其配置成对该方差-协方差矩阵进行主要分量分析的程序代码；以及其配置成对每一个主要分量创建具有独立分布的统计模型的程序代码，该程序代码允许计算每一单个的模型参数作为加权和。10.根据权利要求9所述的程序产品，其中，矩阵确定代码包括其配置成实现下列公式的程序代码σ2i＝(toli/3)2和σ2ij＝(σ2i+σ2j-(tolij/3)2)/2，其中，σ2i为第i个参数的方差，toli为关于第i个参数的容差，σ2ij为第i个参数相对第j个参数的协方差，以及tolij为关于第i个参数与第j个参数之间的差的容差。11.根据权利要求9所述的程序产品，其中，加权和为相应元素的特征值。12.根据权利要求9所述的程序产品，在模型参数不直接可测的情况下，还包括其配置成进行下列操作的程序代码对多个不同尺寸的晶体管，测量多个电参数的方差和协方差；对每种尺寸的晶体管进行主要分量分析；对每种尺寸的晶体管，分析每个模型电参数相对于多个模型参数的敏感度，并且记录模型参数分布；确定再现所记录的模型参数分布的部分相关的模型参数分布的集合；以及进行线性回归，以确定模型参数分布的几何依赖性，以生成统计模型。13.一种模拟电路的方法，该方法包括步骤基于统计模型，计...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔文J比特纳，史蒂文A格伦登，李维美，陆宁，约瑟夫S沃茨，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]