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申请/专利权人：华中科技大学

摘要：本申请涉及一种紧凑模型参数生成系统的构建方法及其参数生成方法，属于集成电路设计技术领域。构建方法包括：获取紧凑模型在不同参数取值下的输出特性曲线，包括Cgg‑Vgs曲线、较小漏源电压下的Ids‑Vgs曲线及Gm‑Vgs曲线、较大漏源电压下的Ids‑Vgs曲线：从曲线中提取关键物理特征信息并进行归一化处理后输入训练神经网络模型进行训练，得到紧凑模型参数生成系统，关键物理特征信息包括阈值电压、亚阈值摆幅、晶体管开启电流及关断电流、漏源电流积分值、晶体管跨导积分值以及栅电容最小值与最大值及其积分值。利用通过以上方法构建的紧凑模型参数生成系统，能够在保证提参精度的同时提高紧凑模型提参的速度。

主权项：1.一种紧凑模型参数生成系统的构建方法，系统用于生成集成电路器件的紧凑模型参数，其特征在于，构建方法包括：步骤S11：在初步确定的紧凑模型的参数取值范围内修改参数取值并进行仿真，获取紧凑模型在不同参数取值下的输出特性曲线，输出特性曲线包括栅极电容随栅极电压变化的Cgg-Vgs曲线、较小漏源电压下的漏源电流随栅极电压变化的Ids-Vgs曲线及求导所得的跨导随栅极电压变化的Gm-Vgs曲线、较大漏源电压下的漏源电流随栅极电压变化的Ids-Vgs曲线，较小漏源电压不超过0.05V，较大漏源电压不低于0.5V；步骤S12：从输出特性曲线中提取关键物理特征信息并进行归一化处理，得到归一化特征组合，{归一化特征组合，紧凑模型对应的参数取值}组成训练数据对，关键物理特征信息包括：分别从各漏源电流随栅极电压变化的Ids-Vgs曲线所提取的阈值电压Vth、亚阈值摆幅SS、晶体管开启电流Ion、晶体管关断电流Ioff和漏源电流积分值∫Ids、从各跨导随栅极电压变化的Gm-Vgs曲线所提取的晶体管跨导积分值∫Gm以及从各栅极电容随栅极电压变化的Cgg-Vgs曲线所提取的栅电容最小值Cgg_min、栅电容最大值Cgg_max和栅电容积分值∫Cgg；其中，漏源电流积分值∫Ids与紧凑模型参数中的栅极金属功函数、栅氧层厚度、低场效应迁移率、声子表面粗糙散射参数一和声子表面粗糙散射参数二相关，晶体管跨导积分值∫Gm与紧凑模型参数中的低场效应迁移率、声子表面粗糙散射参数一、声子表面粗糙散射参数二、漏致势垒降低系数相关，栅电容积分值∫Cgg与紧凑模型参数中的栅极氧化层厚度和栅极金属功函数相关；步骤S13：以归一化特征组合为输入、以紧凑模型对应的参数取值为输出，训练神经网络模型，以训练后的神经网络模型作为紧凑模型参数生成系统；其中，紧凑模型为BSIM-CMG系列的紧凑模型，紧凑模型参数包括栅极氧化层厚度、栅极金属功函数、栅极电容拟合参数、栅极和轻掺杂源区之间的重叠电容、低场效应迁移率、声子表面粗糙散射参数一、声子表面粗糙散射参数二、源漏与沟道之间的耦合电容、长沟道饱和漏源电压参数、漏致势垒降低系数、载流子饱和速度、沟道长度调制效应系数、载流子饱和速度平滑函数因子、量子力学效应下用于校正阈值电压漂移的预先定义的系数。

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百度查询： 华中科技大学 紧凑模型参数生成系统的构建方法及其参数生成方法