本申请提供一种PhuMob模型修正方法、装置、TCAD仿真方法系统、介质及设备，能够解决相关技术中传统TCAD软件在极低温条件下进行元器件仿真的结果会与实际情况不符的问题，可以提高仿真的准确性。该方法包括：获取器件在极低温下的体内杂质散射目标迁移率；在TCAD软件中修改PhuMob模型的体内杂质散射迁移率算式中的第一温度幂参数；获取器件在极低温下的实测电流数据；在TCAD软件中修改PhuMob模型的晶格散射迁移率算式中的第二温度幂参数；根据修改后的第一温度幂参数和修改后的第二温度幂参数，获取修正后的PhuMob模型。获取修正后的PhuMob模型。获取修正后的PhuMob模型。
【技术实现步骤摘要】
PhuMob模型修正方法、装置、TCAD仿真方法及系统、介质及设备
[0001]本申请涉及芯片仿真
，特别是涉及一种PhuMob模型修正方法、装置、TCAD仿真系统、介质及设备。
技术介绍
[0002]TCAD(Technology Computer Aided Design；计算机辅助设计技术)软件最主要的功能是其包含众多的半导体工艺的物理模型，解物理及偏微分方程，如离散几何体的扩散和传输方程，通过这些模型对半导体工艺过程仿真，实现计算机辅助设计的功能，从而帮助工程师设计电路元件。
[0003]传统TCAD软件的低温器件仿真一般只到55K附近，而对于量子芯片等新型器件，其使用环境都是在4K甚至是100Mk温度下。例如，迁移率模型在低于55K下会出现异常的、非物理的迁移率值，与低温下迁移率的实验数据值不够匹配。
[0004]因此，传统TCAD软件在极低温条件下进行元器件仿真的结果会与实际情况不符。
技术实现思路
[0005]本申请的目的是提供一种PhuMob模型修正方法、装置、TCAD仿真方法及系统、介质及设备，以解决现有技术中传统TCAD软件在极低温条件下进行元器件仿真的结果会与实际情况不符的问题。
[0006]为解决上述技术问题，第一方面，本申请提供一种PhuMob模型修正方法，获取器件在极低温下的体内杂质散射目标迁移率；
[0007]在TCAD软件中修改PhuMob模型的体内杂质散射迁移率算式中的第一温度幂参数，以使体内杂质散射迁移率在修改第一温度幂参数后随着温度降低而变大且与所述体内杂质散射目标迁移率一致；
[0008]获取器件在极低温下的实测电流数据；
[0009]在TCAD软件中修改PhuMob模型的晶格散射迁移率算式中的第二温度幂参数，以使晶格散射迁移率在修改第二温度幂参数后匹配所述实测电流数据；
[0010]根据修改后的第一温度幂参数和修改后的第二温度幂参数，获取修正后的PhuMob模型。
[0011]可选地，所述体内杂质散射迁移率的表达式为：
[0012][0013]其中，式中参数：
[0014][0015][0016]所述晶格散射迁移率的表达式为：
[0017][0018]其中，μ
i,max
表征电子的迁移率最值，μ
min
表征空穴的迁移率最值，n表征电子浓度，p表征空穴浓度，T代表温度，α
i
表征第一温度幂参数，θ
i
表征第二温度幂参数，N
i,sc
表征杂质
‑
载流子散射浓度，N
i,sc,eff
表征有效杂质
‑
载流子散射浓度，N
i,ref
表征浓度参数；修改后的第一温度幂参数α
i
小于0.5。
[0019]可选地，所述在TCAD软件中修改PhuMob模型的体内杂质散射迁移率算式中的第一温度幂参数，包括：
[0020]在默认参数值的基础上减小第一温度幂参数α
i
；
[0021]基于修改后的所述第一温度幂参数α
i
，获取修改后的体内杂质散射迁移率；
[0022]判断修改后的体内杂质散射迁移率与所述体内杂质散射目标迁移率的差值是否小于第一阈值；
[0023]如果是，所述体内杂质散射迁移率在修改第一温度幂参数后与所述体内杂质散射目标迁移率一致；如果否，返回修改第一温度幂参数α
i
的步骤。
[0024]可选地，所述在TCAD软件中修改PhuMob模型的晶格散射迁移率算式中的第二温度幂参数，包括：
[0025]所述体内杂质散射迁移率在修改第一温度幂参数α
i
后与所述体内杂质散射目标迁移率一致后，修改第二温度幂参数θ
i
；
[0026]基于修改后的第二温度幂参数θ
i
，获取修改后的晶格散射迁移率；
[0027]判断修改后的晶格散射迁移率与所述实测电流数据是否匹配；
[0028]如果否，返回修改第二温度幂参数θ
i
的步骤，直至修改后的晶格散射迁移率与所述实测电流数据匹配。
[0029]可选地，所述判断修改后的晶格散射迁移率与所述实测电流数据是否匹配，包括：
[0030]根据修改第一温度幂参数α
i
后的体内杂质散射迁移率以及修改第二温度幂参数θ
i
后的晶格散射迁移率，获取所述器件的体迁移率；
[0031]判断所述体迁移率表征的仿真电流数据与所述实测电流数据的差值是否小于第二阈值；
[0032]如果是，修改后的晶格散射迁移率与所述实测电流数据匹配；如果否，修改后的晶格散射迁移率与所述实测电流数据不匹配。
[0033]第二方面，提供一种TCAD仿真方法，包括：
[0034]接收仿真指令；其中，所述仿真指令包括仿真温度、以及所述仿真温度下体迁移率的仿真请求；
[0035]判断所述仿真温度是否位于预设极低温范围内；
[0036]如果是，则调用根据上述第一方面中任一项所述的PhuMob模型修正方法获得修正后的PhuMob模型仿真所述体迁移率。
[0037]第三方面，提供一种TCAD仿真系统，包括根据上述第一方面中任一项所述的PhuMob模型修正方法获得的PhuMob模型。
[0038]第四方面，提供一种PhuMob模型修正装置。该装置包括：
[0039]第一获取模块，用于获取器件在极低温下的体内杂质散射目标迁移率；
[0040]第一修改模块，用于在TCAD软件中修改PhuMob模型的体内杂质散射迁移率算式中的第一温度幂参数，以使体内杂质散射迁移率在修改第一温度幂参数后随着温度降低而变大且与所述体内杂质散射目标迁移率一致；
[0041]第二获取模块，用于获取器件在极低温下的实测电流数据；
[0042]第二修改模块，用于在TCAD软件中修改PhuMob模型的晶格散射迁移率算式中的第二温度幂参数，以使晶格散射迁移率在修改第二温度幂参数后匹配所述实测电流数据；
[0043]第三获取模块，用于根据修改后的第一温度幂参数和修改后的第二温度幂参数，获取修正后的PhuMob模型。
[0044]第五方面，提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述第一方面任一项所述的方法。
[0045]第六方面，提供一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述第一方面任一项所述的方法。
[0046]基于上述PhuMob模型修正方法，通过修改体内杂质散射迁移率的第一温度幂参数和晶格散射迁移率的第二温度幂参数，使得TCAD软件中PhuMob模型的数据与低温下迁移率的实验数据值匹配，解决了传统TCAD软件在极低温条件本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种PhuMob模型修正方法，其特征在于，所述方法包括：获取器件在极低温下的体内杂质散射目标迁移率；在TCAD软件中修改PhuMob模型的体内杂质散射迁移率算式中的第一温度幂参数，以使体内杂质散射迁移率在修改第一温度幂参数后随着温度降低而变大且与所述体内杂质散射目标迁移率一致；获取器件在极低温下的实测电流数据；在TCAD软件中修改PhuMob模型的晶格散射迁移率算式中的第二温度幂参数，以使晶格散射迁移率在修改第二温度幂参数后匹配所述实测电流数据；根据修改后的第一温度幂参数和修改后的第二温度幂参数，获取修正后的PhuMob模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述体内杂质散射迁移率的表达式为：其中，式中参数：其中，式中参数：所述晶格散射迁移率的表达式为：其中，μ
i,max
表征电子的迁移率最值，μ
min
表征空穴的迁移率最值，n表征电子浓度，p表征空穴浓度，T代表温度，α
i
表征第一温度幂参数，θ
i
表征第二温度幂参数，N
i,sc
表征杂质
‑
载流子散射浓度，N
i,sc,eff
表征有效杂质
‑
载流子散射浓度，N
i,ref
表征浓度参数；修改后的第一温度幂参数α
i
小于0.5。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在TCAD软件中修改PhuMob模型的体内杂质散射迁移率算式中的第一温度幂参数，包括：在默认参数值的基础上减小第一温度幂参数α
i
；基于修改后的所述第一温度幂参数α
i
，获取修改后的体内杂质散射迁移率；判断修改后的体内杂质散射迁移率与所述体内杂质散射目标迁移率的差值是否小于第一阈值；如果是，所述体内杂质散射迁移率在修改第一温度幂参数后与所述体内杂质散射目标迁移率一致；如果否，返回修改第一温度幂参数α
i
的步骤。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在TCAD软件中修改PhuMob模型的晶格散射迁移率算式中的第二温度幂参数，包括：所述体内杂质散射迁移率在修改第一温度幂参数α
i
后与所述体内杂质散射目标迁移率
一致后，修改第二温度幂参数θ
【专利技术属性】
技术研发人员：李舒啸，代方，
申请(专利权)人：本源科仪成都科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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