[發明專利]一種半導體電路良率預測方法及裝置有效
| 申請號： | 202110504292.2 | 申請日： | 2021-05-10 |
| 公開（公告）號： | CN113111620B | 公開（公告）日： | 2022-10-14 |
| 發明（設計）人： | 紀志罡;劉項;任鵬鵬 | 申請（專利權）人： | 上海交通大學 |
| 主分類號： | G06F30/367 | 分類號： | G06F30/367;G06F30/373;G06F111/08;G06F119/18 |
| 代理公司： | 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227 | 代理人： | 孟旭彤 |
| 地址： | 200240 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 半導體 電路 預測 方法 裝置 | ||
1.一種半導體電路良率預測方法，其特征在于，該方法包括步驟，
設置半導體電路的最低良率Pcrit；
以Pcrit作為指引來搜尋所述電路的故障區域；
記錄搜尋到的故障區域，在每一個故障區域建立響應面，構建局部響應面模型；
對構建的局部響應面模型進行數值積分得到所述電路的故障率Pf，則所述電路的良率Pyield＝1-Pf，
搜尋故障區域的模型包括，
搜尋故障區域模型的輸入X＝[x1x2…xM]T為M維，用來表示影響電路良率的參數，該參數的聯合概率密度f(x)為已知量，電路性能為y，電路正常工作的臨界點為ycrit，
搜尋故障區域模型的輸出為參數樣本空間中能夠引起電路故障的區域，其中又包括，
(1)共有i維參數的取值跟參數設計的取值發生偏離，for i＝1直到M循環；
(2)對i維參數進行N次采樣，樣本點為采樣時保持樣本點的概率相同，for起始概率為Phigh直到最終停止的概率Plow；
(3)將樣本點帶入電路仿真模擬器進行仿真，得到電路性能將其與ycrit進行比較即可判斷出電路是否故障；
(4)if電路發生故障，記錄下引起故障的樣本點的取值即其概率并選出當中最大的值作為Pmax；
記錄下所有能夠引起電路故障的樣本點，并劃分區域；
局部響應面模型的輸入為：尋找故障區域算法中采樣到的能夠引起電路故障的樣本點集合Xf，Xf相對應的概率P(Xf)，樣本空間中的故障區域Ωu,u＝1,2,...,U，U為故障區域總數，
局部響應面模型的輸出為：局部響應面，其中又有，
(1)尋找Ωu中概率最大的點，記為Pumax，u＝1,2,...,U，
(2)forPsample,U＝aσ+Pumax直到Psample,U＝Pumax-bσ,
(3)在Psample,U下采樣，每一維采樣的樣本數為N；
(4)將樣本X(n),n＝1,...,N進行仿真，得到電路性能y(n),
良率的計算過程包括，
令電路性能故障的概率密度函數為g(x)，參數的聯合概率密度函數f(ζ)，
通過式(3-1)對參數聯合概率密度函數的積分便可以得到電路性能所服從的概率密度函數，
進一步對g(x)進行積分可得電路性能故障的累計概率函數G(x)，
根據G(x)可得故障率Pf＝G(x)，電路良率Pyield為
Pyield＝1-Pf (3-4)。
2.一種半導體電路良率預測裝置，其特征在于，所述裝置包括存儲器；以及
耦合到所述存儲器的處理器，該處理器被配置為執行存儲在所述存儲器中的指令，所述處理器執行以下操作：
設置半導體電路的最低良率Pcrit；
以Pcrit作為指引來搜尋所述電路的故障區域；
記錄搜尋到的故障區域，在每一個故障區域建立響應面，構建局部響應面模型；
對構建的局部響應面模型進行數值積分得到所述電路的故障率Pf，則所述電路的良率Pyield＝1-Pf，
搜尋故障區域的模型包括，
搜尋故障區域模型的輸入X＝[x1x2…xM]T為M維，用來表示影響電路良率的參數，該參數的聯合概率密度f(x)為已知量，電路性能為y，電路正常工作的臨界點為ycrit，
搜尋故障區域模型的輸出為參數樣本空間中能夠引起電路故障的區域，其中又包括，
(1)共有i維參數的取值跟參數設計的取值發生偏離，for i＝1直到M循環；
(2)對i維參數進行N次采樣，樣本點為采樣時保持樣本點的概率相同，for起始概率為Phigh直到最終停止的概率Plow；
(3)將樣本點帶入電路仿真模擬器進行仿真，得到電路性能將其與ycrit進行比較即可判斷出電路是否故障；
(4)if電路發生故障，記錄下引起故障的樣本點的取值即其概率并選出當中最大的值作為Pmax；
記錄下所有能夠引起電路故障的樣本點，并劃分區域；
局部響應面模型的輸入為：尋找故障區域算法中采樣到的能夠引起電路故障的樣本點集合Xf，Xf相對應的概率P(Xf)，樣本空間中的故障區域Ωu,u＝1,2,...,U，U為故障區域總數，
局部響應面模型的輸出為：局部響應面，其中又有，
(1)尋找Ωu中概率最大的點，記為Pumax，u＝1,2,...,U，
(2)forPsample,U＝aσ+Pumax直到Psample,U＝Pumax-bσ,
(3)在Psample,U下采樣，每一維采樣的樣本數為N；
(4)將樣本X(n),n＝1,...,N進行仿真，得到電路性能y(n),
良率的計算過程包括，
令電路性能故障的概率密度函數為g(x)，參數的聯合概率密度函數f(ζ)，
通過式(3-1)對參數聯合概率密度函數的積分便可以得到電路性能所服從的概率密度函數，
進一步對g(x)進行積分可得電路性能故障的累計概率函數G(x)，
根據G(x)可得故障率Pf＝G(x)，電路良率Pyield為
Pyield＝1-Pf (3-4)。
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