[發明專利]多端結構的電阻建模方法及阻值獲取方法

有效

• 申請號: 200910198360.6
• 申請日: 2009-11-05
• 公開（公告）號: CN102054054A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 張昊;于明
• 申請（專利權）人: 上海宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李麗

技術領域

本發明涉及半導體集成電路設計，特別涉及多端結構的電阻建模方法及阻值獲取方法。

背景技術

常規的電阻結構為兩端結構，當其上有電流經過時，由于電流經過的有效方塊數就是該電阻兩端間的方塊數，因此常規模擬該類型電阻結構的阻值只需通過簡單計算電阻的長和寬，或者計算電阻兩端間的方塊數即可。

目前，除了兩端結構的電阻，還有一種多端結構的電阻。圖1為一種多端結構的電阻示意圖。參照圖1所示，電阻10包括：線型的電阻本體、電阻本體兩端的兩個終端11、12、終端11、12之間的兩個引出端13、14。所述終端11、12以及引出端13、14通過在電阻本體的相應延伸部分形成接觸孔來實現。

對于上述電阻10，嘗試以常規建模方法建立模型，但在其后的仿真中發現，該模型并不能準確描述所述多端結構的電阻10，以該模型仿真后獲得的仿真值與實際測量值之間存在較大差距。

因此，需要研發一種新的適應多端結構的建模方法。

發明內容

本發明解決現有技術電阻模型并不能準確描述多端結構的電阻的問題。

為解決上述問題，本發明提供一種多端結構的電阻建模方法，所述電阻包括電阻本體、電阻本體兩端的終端及兩個終端間、電阻本體延伸部分上的引出端，所述建模方法包括：

將電阻本體劃分成若干阻值相同的單位本體子電阻，設置單位本體子電阻的變量參數，并結合影響阻值的環境參數形成單位本體子電阻表達式；

將與終端接觸孔相連的單位本體子電阻作為終端子電阻，設置所述終端子電阻的變量參數，并結合影響阻值的環境參數形成終端子電阻表達式；

將具有接觸孔的引出端部分作為引出端子電阻，設置引出端子電阻的變量參數，并結合影響阻值的環境參數形成引出端子電阻表達式；

基于所述多端結構的電阻的通電情況下的電流路徑，并結合形成的單位本體子電阻、終端子電阻及引出端子電阻的表達式，獲得當前有效電阻的阻值表達式。

本發明還提供一種多端結構的電阻阻值獲取方法，以上述的電阻建模方法獲得的電阻模型進行仿真。

與現有技術相比，上述多端結構的電阻建模方法及阻值獲取方法具有以下優點：將多端結構電阻的各個部分分類劃分出不同種類的子電阻，基于不同種類的子電阻分別形成相應的子電阻表達式，并基于實際的電流路徑確定當前有效電阻由哪些子電阻構成，使得所建立的模型更接近真實的多端結構電阻。

附圖說明

圖1是現有技術的一種多端結構的電阻示意圖；

圖2是本發明多端結構的電阻建模方法將電阻各部分分類劃分的示意圖；

圖3是本發明多端結構的電阻建模方法的一種實施方式流程圖；

圖4是本發明多端結構的電阻建模方法的一種實施例中電阻通電后電流路徑近似示意圖；

圖5是對應圖4所示電阻的等效電路示意圖。

具體實施方式

參照圖2所示，對多端結構的電阻10進一步分析可知，其各部分阻值變化的情況都各不相同。兩個終端區域電阻的阻值具有相同的變化情況，終端區域電阻的阻值會隨著終端處接觸孔數目、電阻10的寬度以及終端區域所包括的部分電阻本體的長度變化而改變。電阻10的多個引出端(此處是2個)區域電阻的阻值具有相同的變化情況，引出端區域電阻的阻值并不會隨著電阻10的長度、寬度的變化而改變，僅會基于引出端處接觸孔數目的變化而改變。而兩個終端區域間的部分電阻本體，其占據了電阻10的大部分面積，該區域并不具有接觸孔，該區域電阻的阻值變化僅與該部分電阻本體的長度以及電阻10的寬度的變化有關。

基于上述分析，多端結構的電阻10按照與阻值變化相關的因素進行劃分的話可分為三種子電阻類型：終端子電阻R_end，其處于多端結構的電阻10的兩個終端區域，包括終端接觸孔以及部分電阻本體；引出端子電阻R_tap，其處于多端結構的電阻10的多個引出端區域(此處為2個引出端區域)，包括引出端接觸孔；以及若干個單位本體子電阻R_body，位于兩個終端子電阻R_end之間。

在對所述多端結構的電阻10建模時就應考慮到上述三種子電阻的存在。因而，參照圖3所示，本發明多端結構的電阻建模方法的一種實施方式包括：

步驟s1，將電阻本體劃分成若干阻值相同的單位本體子電阻，設置單位本體子電阻的變量參數，并結合影響阻值的環境參數形成單位本體子電阻表達式；

步驟s2，將與終端接觸孔相連的單位本體子電阻作為終端子電阻，設置所述終端子電阻的變量參數，并結合影響阻值的環境參數形成終端子電阻表達式；