[发明专利]半导体器件的闪烁噪声模型及其提取方法

说明书

本发明涉及一种半导体器件的闪烁噪声模型，涉及半导体集成电路，所述半导体器件包括一沟道区和一有源区，所述沟道区的长度为L，所述有源区的宽度为W，且所述半导体器件位于一阱内，所述阱包括一X轴方向和一Y轴方向，其中X轴方向为所述阱的横向方向，Y轴方向为所述阱的纵向方向，所述阱在X轴方向上的两边距离所述沟道区的距离分别为X1和X2，所述阱在Y轴方向上的两边距离所述沟道区的距离分别为Y1和Y2，其特征在于，所述闪烁噪声模型为：Sid＝f′(W，L，f，T，X1，Y1，X2，T2)＝f(W，L，f，T)*f(X1，Y1，X2，Y2)其中：f为半导体器件的频率，T为半导体器件的温度，f(E，L，f，T)为基本的闪烁噪声模型，使半导体器件的闪烁噪声模型更加精确的反应半导体器件的闪烁噪声，适用性更好。

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路，尤其涉及一种半导体器件的闪烁噪声模型。

背景技术

在半导体集成电路中，随着目前超大规模集成电路中模拟和射频电路的大量使用，影响电路模拟和射频性能的各种半导体器件的噪声特性及其建模仿真愈来愈引起人们的重视，能够准确全面地表征集成电路的最小单元器件的噪声特性已经成为业界专业人士努力追求的目标。在先进集成电路里，器件的噪声特性特别是闪烁噪声及其建模受到越来越多的重视，尤其是高性能的模拟电路中更为重要。然而，目前的器件的闪烁噪声模型没有考虑器件周围的环境对噪声模型的影响。

因此在半导体集成电路中，需要一种更加精确的半导体器件的闪烁噪声模型。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体器件的闪烁噪声模型，使半导体器件的闪烁噪声模型更加精确的反应半导体器件的闪烁噪声，适用性更好。

本发明提供的半导体器件的闪烁噪声模型，用于表征所述半导体器件的闪烁噪声，所述半导体器件包括一沟道区和一有源区，所述沟道区的长度为L，所述有源区的宽度为W，且所述半导体器件位于一阱内，所述阱包括一X轴方向和一Y轴方向，其中X轴方向为所述阱的横向方向，Y轴方向为所述阱的纵向方向，所述阱在X轴方向上的两边距离所述沟道区的距离分别为X1和X2，所述阱在Y轴方向上的两边距离所述沟道区的距离分别为Y1和Y2，其特征在于，所述闪烁噪声模型为：

Sid＝f′(W，L，f，T，X1，Y1，X2，Y2)＝f(W，L，f，T)*f(X1，Y1，X2，Y2)

其中：f为半导体器件的频率，T为半导体器件的温度，f(W，L，f，T)为基本的闪烁噪声模型。

更进一步的，

其中，γ1，γ2，α，α2，β，β2，A1，A2，B1，B2，b1，b2，C1，C2，c1，c2，D1，D2，d1和d2为与X1、X2、Y1和Y2相关的参数。

本发明还提供半导体器件的闪烁噪声模型提取方法，所述闪烁噪声模型用于表征所述半导体器件的闪烁噪声，所述半导体器件包括一沟道区和一有源区，所述沟道区的长度为L，所述有源区的宽度为W，且所述半导体器件位于一阱内，所述阱包括一X轴方向和一Y轴方向，其中X轴方向为所述阱的横向方向，Y轴方向为所述阱的纵向方向，所述阱在X轴方向上的两边距离所述沟道区的距离分别为X1和X2，所述阱在Y轴方向上的两边距离所述沟道区的距离分别为Y1和Y2，其特征在于，包括：S1：设计不同WPE尺寸的器件结构；S2：测量器件的闪烁噪声数据；S3：建立基本的闪烁噪声模型；S4：对与半导体器件尺寸、频率和温度相关的参数进行曲线拟合，若拟合不好，则进入S5，若拟合好，则进入S6；S5：修改与半导体器件尺寸、频率和温度相关的参数，并进入S4；S6：建立WPE效应的闪烁噪声模型；S7：对WPE效应尺寸相关的参数进行曲线拟合，若拟合不好，则进入S8，若拟合好，则进入S9；S8：修改与WPE效应尺寸相关的参数，并进入S7，以及S9：根据S7得到半导体器件的闪烁噪声模型，并对闪烁噪声模型进行验证。