[发明专利]电阻模型的建模方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种电阻模型的建模方法。

背景技术

产品开发过程中采用建模仿真技术能够大大降低了研发的时间和成本，因此各个行业中普遍利用建模仿真技术进行产品的开发。在半导体行业中也利用建模仿真技术研究半导体器件和电路的性能，建模仿真技术是指在通过软件程序建立一个模型，并输入相关参数，在计算机上进行各种模拟试验，得到模拟数据。

半导体行业普遍建立电阻模型进行仿真试验，其目的是研究电阻在各种环境条件下的性能。电阻一般是两端结构，电流经过的有效方块数是电阻两端的方块数，所以模拟电阻值是只需要考虑电阻的长和宽。因此，电阻模型中一般利用以下公式计算电阻值：

R=Rsh×(L/W)×TCM×VCM；

其中，Rsh为方块电阻、L/W为电阻的长宽比、TCM和VCM为温度系数和电压系数。电阻模型中设置有变量参数和影响阻值的环境参数，其中，变量参数包括电阻的长和宽，环境参数包括温度系数和电压系数。进行模拟时一般直接提取电阻的测量结果，输出拟合曲线。

然而，按照现有的电阻模型，得到的拟合曲线与实际测量的结果有较大差异。可见，模拟结果不准确。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电阻模型的建模方法，以解决现有的电阻模型的模拟结果不准确的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电阻模型的建模方法，所述电阻模型的建模方法包括以下步骤：

根据晶圆的测量结果建立固有的电阻模型，所述晶圆包括模拟对象和多个用于测量的Pad，所述Pad通过金属线与所述模拟对象连接；

在固有的电阻模型中增加参数设置和金属线子电路，利用所述参数和金属线子电路计算金属线的电阻；

根据所述测量结果和所述金属线的电阻建立最终的电阻模型。

优选的，在所述的电阻模型的建模方法中，所述多个Pad中其中一个Pad作为共用端，除了共用端之外的其他Pad分别通过所述金属线与所述共用端连接。

优选的，在所述的电阻模型的建模方法中，所述其他Pad与所述共用端之间分别连接有一个电阻。

优选的，在所述的电阻模型的建模方法中，所述Pad的数量是13个。

优选的，在所述的电阻模型的建模方法中，所述参数为npad，所述npad表示Pad的序数。

优选的，在所述的电阻模型的建模方法中，所述npad为自然数，其取值范围在1到11之间。

优选的，在所述的电阻模型的建模方法中，所述金属线的电阻值的计算公式为：

rm=r_rm1×(L1+L2+L3+Lp×(12-npad))/wm×TCM×VCM；

其中，r_rm1为金属线的方块电阻，L1和L3是序数为“npad”的其他Pad所连接的电阻与其位置相邻的两个Pad之间的金属线的长度，L2是序数为“npad”的其他Pad所连接的电阻的中心与所述金属线的垂直距离，wm为金属线的线宽，TCM为温度系数，VCM为电压系数，Lp为Pad之间的间距。

优选的，在所述的电阻模型的建模方法中，所述Lp等于200微米。

优选的，在所述的电阻模型的建模方法中，所述L1、L3和Lr之和为110微米；

其中，所述Lr是序数为“npad”的其他Pad所连接的电阻的长度。

在本发明提供的电阻模型的建模方法中，在固有的电阻模型的基础上计算金属线的电阻，根据所述固有的电阻模型和金属线的电阻形成最终的电阻模型，最终的电阻模型消除了金属线对电阻模型的影响，使得模拟结果更加精确。

附图说明

图1是晶圆的部分结构示意图；

图2是本发明实施例的电阻模型的建模方法的流程图；

图3是本发明实施例的固有的电阻模型的拟合曲线和包含金属线子电路的电阻模型的拟合曲线与实际测量结果的对照图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的电阻模型的建模方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

按照现有的电阻模型的建模方法，模拟结果不准确。发明人对此进行深入研究，发现造成现有的电阻模型模拟结果不准确的原因在于，模拟过程中忽视了金属线的影响。