[发明专利]一种确定SRAM电性能目标的仿真方法

说明书

本发明提供一种确定SRAM电性能目标的仿真方法，包括：定义SRAM的电性能目标值作为所述仿真模拟的初始参数，将所述初始参数输入仿真软件；在至少三种极限情况下进行仿真模拟，以分别获得读取静态噪声容限、动态写容限和动态读出电流的正态分布；从所述正态分布分别获得所述读取静态噪声容限、动态写容限和读出电流的平均值和西格玛值；在所述读取静态噪声容限、动态写容限和读出电流的3个西格玛中选择最小的西格玛值，查良率和西格玛值表格，获得所述SRAM的仿真良率数据；将所述仿真良率数据与良率标准进行比对，判断所述良率数据是否大于或等于良率标准；是，则仿真模拟结束。根据本发明的方法，可正确预测SRAM的良率临界点，定义SRAM晶体管的电性能目标。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种确定SRAM电性能目标的仿真方法。

背景技术

随着数字集成电路的不断发展，SRAM(Static Random Access Memory，静态随机存取存储器)以其低功耗、高速的优点成为片上存储器中不可或缺的重要组成部分。SRAM存储单元的性能直接影响SoC片上系统的良率。

随着芯片的工艺尺寸越来越小,集成度越来越高,SRAM器件工艺偏差在生产中的影响也日益明显，很小的工艺波动都可能导致电路的功能发生错误或良率降低等问题。SRAM的良率窗口很窄，定义SRAM的电性能目标对于良率的评估是至关重要的一个环节，SRAM的电性能目标包括：典型目标，全局波动和局部波动。其中，局部波动包括：随机掺杂波动引起的阈值电压Vth发生变化，还有光刻过程中线边缘粗糙度引起的尺寸变化。

一般通过执行硅片工艺角(Corner)划分来确定典型目标，全局波动和局部波动。这种方法的缺点是学习周期长和成本高，没有对良率或良率窗口的预测能力。

因此，有必要提出一种新的技术方案，以解决上述存在的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种确定SRAM电性能目标的仿真方法，包括：

步骤S101，定义SRAM的电性能目标值作为所述仿真模拟的初始参数，将所述初始参数输入仿真软件；

步骤S102，在至少三种极限条件下进行仿真模拟，以分别获得读取静态噪声容限、动态写容限和动态读出电流的正态分布；

步骤S103，从所述正态分布分别获得所述读取静态噪声容限、动态写容限和读出电流的平均值和西格玛值；

步骤S104，在所述读取静态噪声容限、动态写容限和读出电流的3个西格玛中选择最小的西格玛值，查良率和西格玛值表格，获得所述SRAM的仿真良率数据；

步骤S105，将所述仿真良率数据与良率标准进行比对，判断所述良率数据是否大于或等于良率标准；

如果是，则进行步骤S106，仿真模拟结束。

进一步，所述电性能目标值包括Vt/Idsat的目标值和器件局部失配条件。

进一步，如果所述仿真良率数据小于所述良率标准，则返回重新优化所述电性能目标值后，重复执行所述步骤S102、步骤S103、步骤S104、步骤S105和步骤S106。

进一步，所述仿真软件为Hspice。

进一步，所述仿真模拟为蒙特卡罗频率大于10000或者高西格玛的蒙特卡罗仿真模拟。

进一步，所述三种极限条件包括：

在快NMOS慢PMOS，T＝125℃的条件下，进行读功能操作的仿真；

在慢NMOS快PMOS，T＝-40℃的条件下，进行写功能操作的仿真；

在慢NMOS慢PMOS，T＝125℃的条件下，进行动态读功能操作的仿真。