[发明专利]对集成电路建模的方法和系统

说明书

技术领域

本发明一般涉及对集成电路建模的性能。

背景技术

集成电路(IC)产业依赖于仿真(simulation)以在制造之前验证IC的功能性并预测其性能。诸如SPICE之类的传统IC仿真器包含可以在IC内制造的各个器件的每个的行为的模型，并允许用户指定IC设计内的各个器件之间的相互连接，以便对所建模的IC的整体功能性和性能建模(model)。因此，为了实现预测的准确性，传统IC仿真器必须包括针对诸如电阻器、电容器、电感器和晶体管(例如，金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET))的器件的准确模型。

由于晶体管表现出复杂的非线性行为，因此晶体管模型也相应地复杂，通常具有一百或更多的参数。从而，准确的晶体管模型花费长时间来刻画(characterize)。例如，当前在产业中，对于完整的MOSFET模型的研发需要几个月并不少见。为了产生有用的预测，该模型还必需在所有的温度、电压、器件尺寸和其他制造变量的值之上另外确认或刻画。产生完整的MOSFET模型然后对其确认所需的时间在设计周期的全部花费和长度中所占相当高。

发明内容

在至少一个实施例中，接收包括具有多个端子的制造晶体管的制造集成电路的多个经验测量。所述多个经验测量每个包括针对制造晶体管的端子的经验端子电流集(set)和经验端子电压集。还接收被仿真晶体管的数学仿真模型。利用所述数学仿真模型，通过对于多个不同的端子电压集的每个确定仿真端子电流集和仿真端子电荷集来计算中间数据集。建模工具处理所述中间数据集以获得制造晶体管的时域仿真模型，该时域仿真模型对于所述多个经验测量的每个提供仿真端子电荷集。将所述时域仿真模型存储在计算机可读数据存储介质中。

附图说明

图1是可以实践实施例的示例环境的高级框图；

图2是根据一个实施例产生时域(time domain)仿真模型的示例方法的高级逻辑流程图；

图3图示根据一个实施例的用于存储从被测(under test)器件中的测试晶体管搜集(gather)的经验测试数据的表格的示例实施例；

图4A绘出根据一个实施例的用于存储利用现有的数学仿真模型产生的中间数据集(set)的数据的表格的示例实施例；

图4B图示根据一个实施例的测试晶体管的时域仿真模型的表格的示例实施例；

图5A-5D是根据经验导出的近似仿真模型相对于(versus)数学仿真模型的测试晶体管的四个端子(例如源极、栅极、漏极和主体(body))处的电荷的绘图；

图6是根据一个实施例仿真集成电路的操作的示例方法的高级逻辑流程图；

图7是MOSFET的漏极-源极电流相对于栅极-源极电压的曲线图；

图8是根据一个实施例在基于表格的仿真模型中的项目(entry)之间进行内插的方法的高级逻辑流程图；

图9是图示图8所示的内插的方法的图；

图10A-10B是图示通过图8所示的内插的方法实现的误差降低的图；

图11是一示例方法的高级逻辑流程图，通过该示例方法可以利用基于表格的时域仿真模型来仿真具有与测试晶体管不同的阈值电压的被仿真晶体管的操作，其中，用于构建该基于表格的时域仿真模型的经验数据是从该测试晶体管收集的；

图12A-12B以图形图示了将图11所绘的处理应用于具有比标定测试MOSFET高50mV的阈值电压的MOSFET中的电流的仿真，其中该标定测试MOSFET的经验测量被用于构建基于表格的时域仿真模型；以及

图13A-13D以图形图示了将图11所绘的处理应用于在具有比标定测试MOSFET高50mV的阈值电压的MOSFET的端子上的电荷的仿真，其中该标定测试MOSFET的经验测量被用于构建基于表格的时域仿真模型。

具体实施方式