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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及mosfet模型,尤其涉及一种基于bsim4模型的mosfet模型可扩展性自动化检查方法。
技术介绍
1、mosfet是集成电路中用量最大、使用最广的器件单元之一。它通过栅压(vgs)来影响漏源电流(ids),进而实现对器件工作状态的精确控制。以mosfet为基础,人们不仅开发出各具所长的新型器件,如hemt、vdmos、finfet、igbt等,还设计了各种电路模块,包括寄存器、锁存器、dram、sram、flash等,使得集成电路可以实现不同的功能,满足多样化的需求。
2、随着集成电路的集成度越来越高,器件的尺寸越来越小,制造工艺也越来越复杂。半导体器件性能仿真对于集成电路的设计和制造十分重要。模型是半导体器件性能仿真的核心。在器件模型确定后,仿真的精度就取决于模型参数。要取得准确、可靠、有指导意义的仿真结果,就要保证模型参数的可靠性。
3、对于mosfet而言,其漏源电流是栅极偏压、漏极偏压、衬底偏压、沟道宽度、沟道长度和温度的多值函数。假设每个自变量取30个数据点,那么6个自变量所构成的函数空间就有306,即2.187×1010种情况。而实际的电气测试中无法遍历所有情况下的器件性能。目前器件模型参数提取往往是基于标准集约模型,通过拟合有限的电气测试数据,获得一组模型参数解集,来表征器件在各种偏压条件下,不同工艺节点的性能。未经测试、也未经参数提取拟合的数据点可靠性要比经过测试、拟合后的数据点差得多。导致检查器件在测试数据点条件之外的性能差,即模型的可扩展性差。
1、(一)专利技术目的
2、本专利技术的目的是提供一种基于bsim4模型的mosfet模型可扩展性自动化检查方法,以解决现有技术中的导致检查器件在测试数据点条件之外的可扩展性差的技术问题。
3、(二)技术方案
4、为解决上述问题,本专利技术提供了一种基于bsim4模型的mosfet模型可扩展性自动化检查方法,包括:
5、输入待检查mosfet模型参数;
6、输入并扩展器件工作条件,求解待检查变量;
7、运行检查函数;
8、输出检查结果。
9、进一步地,输入并扩展器件工作条件,求解待检查变量包括:
10、扩展器件工作条件,令器件沟道长度l从lmin~lmax之间在log坐标上均匀选取20个点;
11、器件沟道宽度w从wmin~wmax之间均匀选取3个点,vgs取实验测试数据中的vgs最大值的两倍;
12、vds取实验测试数据中的vds最大值的两倍;
13、求解此时的漏源电流ids(即饱和电流idsat)随着沟道长度l的变化曲线。
14、进一步地,求解此时的漏源电流ids(即饱和电流idsat)随着沟道长度l的变化曲线时,vbs取0,t取25℃。
15、进一步地,运行检查函数包括:
16、检查曲线趋势,器件的性能曲线根据曲线阶次和单调性分为四种情况;
17、若idsat-l曲线符合所述四种情况中的一种趋势,则检查通过。
18、进一步地,若idsat-l曲线不符合所述四种情况中的任何一种趋势,则给出警告,曲线趋势异常。
19、进一步地,运行检查函数包括:
20、弯折检查,检查曲线上相邻三个点形成的夹角是否小于90°,若小于,则曲线上存在弯折。
21、进一步地,检查曲线上相邻三个点形成的夹角是否小于90°,若大于,则给出警告。
22、(三)有益效果
23、本专利技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果:
24、为了保证模型的可扩展性,需要对器件在更广阔的工作条件下的性能进行检查。本专利技术中设计了一种mosfet模型可扩展性检查方法,依次通过输入待检查mosfet模型参数,输入并扩展器件工作条件,求解待检查变量,运行检查函数,输出检查结果。最终实现提高模型的可扩展性。另外,为了检查模型的可扩展性,扩展器件的工作条件,求解代表器件性能的中间变量,并进行检查。
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1.一种基于BSIM4模型的MOSFET模型可扩展性自动化检查方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的自动化检查方法,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的自动化检查方法,其特征在于,求解此时的漏源电流Ids(即饱和电流Idsat)随着沟道长度L的变化曲线时,Vbs取0,T取25℃。
4.根据权利要求2所述的自动化检查方法,其特征在于,
5.根据权利要求4所述的自动化检查方法,其特征在于,
6.根据权利要求4所述的自动化检查方法,其特征在于,
7.根据权利要求6所述的自动化检查方法,其特征在于,
【技术特征摘要】
1.一种基于bsim4模型的mosfet模型可扩展性自动化检查方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的自动化检查方法,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的自动化检查方法,其特征在于,求解此时的漏源电流ids(即饱和电流idsat)随着沟道长度l的变化曲线时...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨剑群,李兴冀,徐晓东,崔秀海,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:
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