[發(fā)明專利]一種基于查表法的半導(dǎo)體器件的建模方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410708276.5
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN104881508B
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張乃千;裴軼
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州能訊高能半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 路凱;楊生平

本發(fā)明公開了一種基于查表法的半導(dǎo)體器件的建模方法和系統(tǒng)，該方法包括：根據(jù)多個(gè)半導(dǎo)體單胞器件的本征數(shù)據(jù)，獲取由多個(gè)所述半導(dǎo)體單胞器件組成的半導(dǎo)體器件的本征仿真數(shù)據(jù)；獲取所述半導(dǎo)體器件的寄生仿真數(shù)據(jù)；根據(jù)所述半導(dǎo)體器件的本征仿真數(shù)據(jù)和寄生仿真數(shù)據(jù)，建立所述半導(dǎo)體器件的查表模型。本發(fā)明提供的一種基于查表法的半導(dǎo)體器件的建模方法和系統(tǒng)，能夠減少仿真運(yùn)算的數(shù)據(jù)量、縮短仿真運(yùn)算的時(shí)間和降低仿真中器件布局的復(fù)雜度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及器件建模領(lǐng)域，尤其涉及一種基于查表法的半導(dǎo)體器件的建模方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體器件建模是連接工藝和電路設(shè)計(jì)的橋梁，它既可以反饋工藝中出現(xiàn)的問題、指導(dǎo)器件的設(shè)計(jì)，又可以用于電路的設(shè)計(jì)，因此半導(dǎo)體器件模型的建模是半導(dǎo)體器件設(shè)計(jì)中不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)。

半導(dǎo)體器件建模的研究已有幾十年的歷史，目前主要存在的建模方式包括物理模型建模方法、查表法模型建模方法和等效電路模型方法。物理模型建模方法通常使用器件仿真軟件建模。查表法模型建模方法是根據(jù)不同條件下的半導(dǎo)體器件的測試數(shù)據(jù)建立精確的器件模型的方法。等效電路模型方法是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)將半導(dǎo)體器件使用電路元件等效，通過測試數(shù)據(jù)提取電路元件的數(shù)值來進(jìn)行建模。

如今，為了滿足更高電流和更高功率的需求，半導(dǎo)體器件的尺寸在不斷地增大。目前，由于不能直接獲取大尺寸半導(dǎo)體器件的完整測試數(shù)據(jù)，所以傳統(tǒng)的大尺寸半導(dǎo)體器件的建模方法是首先建立小尺寸半導(dǎo)體單胞器件的模型，再在仿真中使用多個(gè)小尺寸半導(dǎo)體單胞器件代替相應(yīng)的大尺寸半導(dǎo)體器件。這種方法中的每個(gè)小尺寸半導(dǎo)體單胞器件都對應(yīng)一個(gè)獨(dú)立的器件模型，仿真時(shí)需要為每一個(gè)小尺寸單胞器件分配獨(dú)立的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元。這種傳統(tǒng)的方法大大增加了仿真中半導(dǎo)體器件的數(shù)量，這會(huì)導(dǎo)致耗費(fèi)更多的仿真時(shí)間，處理更多的仿真數(shù)據(jù)，并且增加仿真中器件布局的復(fù)雜度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種基于查表法的半導(dǎo)體器件的建模方法和系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中大尺寸半導(dǎo)體器件建模時(shí)，仿真時(shí)間過多、仿真數(shù)據(jù)多和布局復(fù)雜度高的問題。

第一方面，本發(fā)明提供一種基于查表法的半導(dǎo)體器件的建模方法，包括：

根據(jù)多個(gè)半導(dǎo)體單胞器件的本征數(shù)據(jù)，獲取由多個(gè)所述半導(dǎo)體單胞器件組成的半導(dǎo)體器件的本征仿真數(shù)據(jù)；

獲取所述半導(dǎo)體器件的寄生仿真數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述半導(dǎo)體器件的本征仿真數(shù)據(jù)和寄生仿真數(shù)據(jù)，建立所述半導(dǎo)體器件的查表模型。

進(jìn)一步地，所述半導(dǎo)體單胞器件為增強(qiáng)型的雙極結(jié)型晶體管、場效應(yīng)晶體管或雙極型晶體管；或者

所述半導(dǎo)體單胞器件為耗盡型的雙極結(jié)型晶體管、場效應(yīng)晶體管或雙極型晶體管。

進(jìn)一步地，所述根據(jù)多個(gè)半導(dǎo)體單胞器件的本征數(shù)據(jù)，獲取由多個(gè)所述半導(dǎo)體單胞器件組成的半導(dǎo)體器件的本征仿真數(shù)據(jù)，包括：

對所述半導(dǎo)體單胞器件進(jìn)行不同測試條件下的測試，以得到相應(yīng)測試條件下的測試數(shù)據(jù)；

去除所述測試數(shù)據(jù)中的寄生參量，得到所述半導(dǎo)體單胞器件的本征數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述半導(dǎo)體單胞器件的本征數(shù)據(jù)，建立所述半導(dǎo)體單胞器件的本征部分的查表模型；

組合多個(gè)所述半導(dǎo)體單胞器件，仿真以獲取到由多個(gè)所述半導(dǎo)體單胞器件組成的半導(dǎo)體器件的本征仿真數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，根據(jù)所述半導(dǎo)體單胞器件的本征數(shù)據(jù)，建立所述半導(dǎo)體單胞器件的本征部分的查表模型具體執(zhí)行過程為：

根據(jù)所述半導(dǎo)體單胞器件在不同環(huán)境溫度的本征數(shù)據(jù)，建立所述半導(dǎo)體單胞器件不同溫度的查表模型。

進(jìn)一步地，在獲取所述半導(dǎo)體器件的寄生仿真數(shù)據(jù)之前，還包括：