[發明專利]半導體器件溫度系數建模方法以及電路設計方法

在審

• 申請號: 201210230691.5
• 申請日: 2012-07-04
• 公開（公告）號: CN102799721A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 張昊
• 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: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，更具體地說，本發明涉及一種半導體器件溫度系數建模方法、以及采用了該半導體器件溫度系數建模方法的電路設計方法。

背景技術

對于半導體制造工藝制造出來的半導體器件，需要對該半導體器件建立參數模型，以便后續在利用該相同類型半導體器件設計電路時，可以通過仿真手段來獲知該器件的特性，進而完成整個電路的仿真設計。

半導體器件參數建模的工作過程包括：首先，對器件進行電性能測試，得到該器件的電性能數據。然后，利用物理法或黑箱法等構建出不同復雜程度的等效電路，然后通過設定變量參數和模型參數以及公式演算，得出這類半導體器件的模型參數。因此，在使用過程中，若遇到該類半導體器件，就可以通過直接設置變量參數值仿真出不同型號元器件的特性，從而實現在電路設計中的應用。

由于半導體器件性能(例如電容值或者電阻值)會隨著溫度的變化而變化，所以在某些應用情況下，需要考慮溫度對半導體器件性能的影響，因此往往需要對半導體器件性能進行溫度系數建模。

但是，在現有的半導體器件溫度系數建模方法中，例如針對電容值或者電阻值等半導體器件參數，一般都是獲取特定電壓下的相關溫度系數，而實際上，針對不同的電壓偏置，所得到的溫度系數是不同的。因此，當采用基于某個特定電壓的溫度系數時，對于其它偏壓的電路來說是不精確的。

由此，希望能夠提供一種有效地考慮了不同電壓對半導體器件參數的溫度系數的影響的半導體器件溫度系數建模方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在上述缺陷，提供一種有效地考慮了不同電壓對半導體器件參數的溫度系數的影響的半導體器件溫度系數建模方法、以及采用了該半導體器件溫度系數建模方法的電路設計方法。

根據本發明的第一方面，提供了一種半導體器件溫度系數建模方法，其包括：多電壓下溫度系數獲取步驟，用于設置多個不同的電壓值，并且獲取所述多個不同的電壓值下的溫度系數；以及數學運算步驟，用于通過數學運算根據電壓值與溫度系數的數據組來形成作為溫度系數曲線的擬合曲線。

優選地，在上述半導體器件溫度系數建模方法中，所述數學運算步驟包括：數據組繪制步驟，用于利用在多電壓下溫度系數獲取步驟中獲取的電壓值與相應溫度系數的多個數據組在坐標軸中繪制相應的繪制點；以及擬合曲線形成步驟，用于根據數據組繪制步驟中繪制出的繪制點來擬合出溫度系數曲線。

優選地，在上述半導體器件溫度系數建模方法中，所述半導體器件溫度系數建模方法用于對電容器的電容值的溫度系數進行建模。

優選地，在上述半導體器件溫度系數建模方法中，所述半導體器件溫度系數建模方法用于對PPS電容器的電容值的溫度系數進行建模。

優選地，在上述半導體器件溫度系數建模方法中，所述半導體器件溫度系數建模方法用于對電阻器的電阻值的溫度系數進行建模。

優選地，在上述半導體器件溫度系數建模方法中，在所述多電壓下溫度系數獲取步驟中至少形成3組數據組。

根據本發明的第二方面，提供了一種采用了根據本發明的第一方面所述的半導體器件溫度系數建模方法的電路設計方法。

根據本發明的半導體器件溫度系數建模方法以及電路設計方法有效地考慮了不同電壓對半導體器件參數的溫度系數的影響，由此可以獲得更加精確的半導體器件參數，從而能夠更有效地設計出性能良好的電路及電子產品。

附圖說明

結合附圖，并通過參考下面的詳細描述，將會更容易地對本發明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優點和特征，其中：

圖1示意性地示出了示意性地示出了PPS電容器的結構。

圖2示意性地示出了根據本發明實施例的半導體器件溫度系數建模方法的流程圖。

圖3示意性地示出了特定電壓下的半導體器件溫度系數。

圖4示意性地示出了根據本發明實施例的半導體器件溫度系數建模方法的繪制曲線圖。

需要說明的是，附圖用于說明本發明，而非限制本發明。注意，表示結構的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標有相同或者類似的標號。

具體實施方式

為了使本發明的內容更加清楚和易懂，下面結合具體實施例和附圖對本發明的內容進行詳細描述。