一种基于自热效应的FinFET器件建模仿真优化方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于自热效应的FinFET器件建模仿真优化方法和系统，该方法包括：基于通用数据，运用仿真软件建立FinFET器件模型并进行电仿真，获取电特性参数；通过对FinFET器件模型进行热仿真，获得热参数；根据所述热参数修改仿真的环境温度，在FinFET器件受自热影响的环境下修正FinFET器件模型的电特性参数；最后建立基于自热效应的FinFET器件模型。本发明专利技术提供的一种基于自热效应的FinFET器件建模仿真优化方法和系统，与不考虑自热效应的传统建模相比较，能够降低器件仿真的误差、提高建模的精准性、提高可靠性分析的准确性。提高可靠性分析的准确性。提高可靠性分析的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于自热效应的FinFET器件建模仿真优化方法和系统


[0001]本专利技术涉及一种先进半导体器件建模仿真技术，尤其涉及一种FinFET器件建模仿真优化方法和系统。

技术介绍

[0002]随着半导体器件技术的发展，半导体器件特征尺寸进入深纳米节点，传统平面结构的MOSFET器件的短沟道效应严重地限制了摩尔定律的发展。2001年加州大学伯克利分校的胡正明教授提出了一种立体结构的双栅极晶体管，即FinFET(鳍式场效应晶体管)器件，其沟道、源端与漏端从衬底中突出来，沟道区域被栅极包裹，形成三面与栅极接触并受到控制，突出部分的Fin呈鳍状，因此被称为鳍式场效应晶体管。
[0003]半导体器件建模的研究已经非常成熟，目前发展出了三种建模方法，分别是物理模型建模方法、查表法模型建模方法和等效电路模型方法，其中物理模型建模方法通常使用器件仿真软件建模。当前FinFET的特征尺寸已经达到深纳米节点，使用22nm以下FinFET器件做可靠性分析成本过高，周期过长，所以使用软件平台模拟分析FinFET器件可靠性问题是十分必要的。<br/>[0004]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于自热效应的FinFET器件建模仿真优化方法，其特征在于，该方法包括：基于通用数据，建立FinFET器件模型；对FinFET器件模型进行电仿真，得到电特性参数；对FinFET器件模型进行热仿真，获得热参数；根据所述热参数修改仿真的环境温度，在FinFET器件受自热影响的环境下修正FinFET器件模型的电特性参数。2.根据权利要求1所述的一种基于自热效应的FinFET器件建模仿真优化方法，其特征在于，所述建立FinFET器件模型的具体执行过程为：根据所述通用数据，通过仿真软件建立所述FinFET器件模型，其中通用数据为：FinFET器件的沟道长度、鳍高度、鳍宽度、鳍间距、栅极间距。3.根据权利要求1所述的一种基于自热效应的FinFET器件建模仿真优化方法，其特征在于，所述电仿真中，采用仿真软件对FinFET器件模型的电子电流密度与空穴电流密度进行仿真模拟，得到电特性参数，并根据电特性参数对FinFET器件模型进行优化，其中电子电流密度与空穴电流密度计算方式为：计算方式为：式中μ
n
为电子的迁移率，μ
p
为空穴的迁移率，Φ
n
为电子的准费米势，Φ
p
为空穴的准费米势。4.根据权利要求3所述的一种基于自热效应的FinFET器件建模仿真优化方法，其特征在于，对优化的FinFET器件模型的电子电流密度与空穴电流密度进行热仿真，其中，电子电流密度与空穴电流密度计算方式为：计算方式为：式中P
n
为电子的热电功率，P
p
为空穴的热电功率。5.根据权利要求4所述的一种基于自热效应的FinFET器件建模仿真优化方...

【专利技术属性】
技术研发人员：李斌，卢丹，吴朝晖，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：