[發(fā)明專利]MEMS建模系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210034332.2
• 申請(qǐng)日: 2012-02-15
• 公開（公告）號(hào): CN102682151A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳東村;彭永州;黃睿政
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 北京德恒律師事務(wù)所 11306
• 代理人: 陸鑫;房嶺梅

技術(shù)領(lǐng)域

實(shí)施例總體上涉及為器件建模的系統(tǒng)和方法，更具體地來說，涉及為微機(jī)電器件建模的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

通常，當(dāng)為微機(jī)電器件建立行為模型時(shí)，開發(fā)者可以采取以下兩種方式：“自上而下”方式或者“自下而上”方式。在“自上而下”方式中，開發(fā)者一開始利用了器件的期望特征，然后嘗試著確定將提供期望特征的器件的尺寸和形狀，從而形成了可以進(jìn)行測試的最終實(shí)體器件。然而，在這種方式中，如果最終產(chǎn)生的實(shí)體微機(jī)電器件不符合期望的規(guī)格(從而該器件不合適)，則必須重新進(jìn)行整個(gè)工藝(從開始設(shè)計(jì)到完成實(shí)體器件)，從而前功盡棄。

相反，在“從下到上”方式中，首先形成了期望的微機(jī)電器件的實(shí)體三維結(jié)構(gòu)。一旦上述結(jié)構(gòu)形成，可以對(duì)微機(jī)電結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元法(finite-element?method)分析或者邊界元法(boundary-element?method)分析，然后可以將其轉(zhuǎn)換成微機(jī)電結(jié)構(gòu)的行為模型。根據(jù)該行為模型，可以實(shí)施進(jìn)一步的設(shè)計(jì)，從而形成新的微機(jī)電器件。然而，與上述“從上到下”方式類似，如果微機(jī)電器件由行為模型設(shè)計(jì)而成，并且不符合期望的規(guī)格，則必須要重復(fù)整個(gè)工藝，包括三維結(jié)構(gòu)的初始制作、有限元法、轉(zhuǎn)換為行為模型、以及期望器件的最終重新設(shè)計(jì)。可以看出，這兩種方法都沒有考慮如何在不重復(fù)整個(gè)設(shè)計(jì)過程的情況下對(duì)行為模型進(jìn)行改進(jìn)，從而浪費(fèi)了時(shí)間和資源。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提出了一種對(duì)微機(jī)電器件進(jìn)行建模的方法，方法包括：將MEMS設(shè)計(jì)分成多個(gè)區(qū)域，多個(gè)區(qū)域中的至少一個(gè)區(qū)域與多個(gè)區(qū)域中的另一區(qū)域位于相互獨(dú)立的虛擬層中；為多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域建立模型；以及將多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域的模型加入到MEMS模型中。

其中，為多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域建立模型的步驟進(jìn)一步包括：為多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域建立參數(shù)化模型。

其中，多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域的參數(shù)化模型包括參數(shù)方程。

在將多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域的模型加入到MEMS模型中的步驟之后進(jìn)一步包括：校準(zhǔn)MEMS模型。

其中，通過硅相關(guān)性法至少部分地實(shí)施校準(zhǔn)MEMS模型的步驟。

其中，通過三維分析法至少部分地實(shí)施校準(zhǔn)MEMS模型的步驟。

其中，校準(zhǔn)MEMS模型的步驟進(jìn)一步包括：測試MEMS模型，以確定MEMS模型是否不符合一系列規(guī)格；以及當(dāng)MEMS模型不符合一系列規(guī)格時(shí)，調(diào)整多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域的模型中的一個(gè)。

其中，調(diào)整多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域的模型中的一個(gè)的步驟進(jìn)一步包括：調(diào)整多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域的模型中的一個(gè)的至少一個(gè)參數(shù)化參數(shù)。

此外，還提出了一種對(duì)微機(jī)電器件進(jìn)行建模的方法，方法包括：將三維MEMS設(shè)計(jì)分成第一區(qū)域和第二區(qū)域，第一區(qū)域與第二區(qū)域位于相互獨(dú)立的層中；為第一區(qū)域建立第一模型，為第二區(qū)域建立第二模型，第一模型與第二模型不同；以及將第一模型和第二模型結(jié)合到MEMS器件模型中。

其中，建立第一模型的步驟包括：建立參數(shù)化模型。

其中，第一模型包括參數(shù)化參數(shù)。

在將第一模型和第二模型結(jié)合到MEMS器件模型中的步驟之后進(jìn)一步包括：校準(zhǔn)MEMS器件模型。

其中，校準(zhǔn)MEMS器件模型的步驟進(jìn)一步包括：實(shí)施硅相關(guān)性法。

其中，校準(zhǔn)MEMS器件模型的步驟進(jìn)一步包括：實(shí)施三維分析法。

其中，校準(zhǔn)MEMS器件模型的步驟進(jìn)一步包括：測試MEMS器件模型；以及當(dāng)MEMS器件模型沒有通過對(duì)其進(jìn)行的測試時(shí)，調(diào)整第一模型。

其中，調(diào)整第一模型的步驟進(jìn)一步包括：調(diào)整第一模型中的參數(shù)化參數(shù)。

此外，還提出了一種對(duì)微機(jī)電器件進(jìn)行建模的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品具有非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，在非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上包含有計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)程序包括：用于接收第一模型和第二模型的計(jì)算機(jī)程序代碼，第一模型包括微機(jī)電器件的第一區(qū)域的第一區(qū)域模型，第二模型包括微機(jī)電器件的第二區(qū)域的第二區(qū)域模型；以及用于根據(jù)第一模型和第二模型獲得MEMS模型的計(jì)算機(jī)程序代碼。

其中，第一模型包括參數(shù)化模型。

其中，第一模型包括至少一個(gè)參數(shù)化參數(shù)。

該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品進(jìn)一步包括：用于校準(zhǔn)MEMS模型的計(jì)算機(jī)程序代碼。

附圖說明

為了全面理解本公開及其優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在結(jié)合附圖進(jìn)行以下描述作為參考，其中：

圖1示出了根據(jù)實(shí)施例的第一虛擬微機(jī)電(MEMS)器件；

圖2A-圖2B示出了根據(jù)實(shí)施例的MEMS行為模型的形成過程；