[发明专利]一种TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的校准方法

权利要求书

1.一种TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的校准方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S01：建立TCAD工艺仿真程序，并运行得到MOS电容的仿真器件结构；

步骤S02：进行实际流片，制作得到相应尺寸的MOS电容器件；

步骤S03：对所得MOS电容器件进行测试，获得实际MOS电容CV特性曲线，并计算得到栅氧厚度拟合值和实际沟道掺杂浓度；

步骤S04：根据栅氧厚度拟合值和实际沟道掺杂浓度，对TCAD仿真中的栅氧厚度和沟道掺杂浓度进行校准，得到TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线；

步骤S05：将TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线与实际测试结果进行对比和调整，获得硅禁带中的快速表面态分布；

步骤S06：进一步调整硅和二氧化硅界面的固定电荷，以调整TCAD仿真中的阈值电压。

2.根据权利要求1所述的TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的校准方法，其特征在于，步骤S01中，根据CMOS实际工艺流程、具体工艺参数以及版图尺寸信息，建立TCAD工艺仿真程序。

3.根据权利要求2所述的TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的校准方法，其特征在于，步骤S02中，按照所述CMOS实际工艺流程和具体工艺参数，并利用与所述版图尺寸信息匹配的版图进行实际流片。

4.根据权利要求1或3所述的TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的校准方法，其特征在于，步骤S03中，对所得MOS电容器件的栅极进行CV特性测试，获得实际MOS电容CV特性曲线，并由实际MOS电容CV特性曲线得到MOS电容器件的积累区电容，进而计算得到栅氧厚度拟合值，用于步骤S04中对TCAD器件仿真中的栅氧厚度进行校准。

5.根据权利要求1或3所述的TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的校准方法，其特征在于，步骤S03中，利用实际MOS电容CV特性曲线，计算得到实际沟道掺杂浓度，用于步骤S04中对TCAD工艺仿真中氧化和扩散的物理模型参数进行调整，以使工艺仿真中得到的校准后沟道掺杂浓度与实际沟道掺杂浓度相符。

6.根据权利要求5所述的TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的校准方法，其特征在于，步骤S04中，通过对TCAD工艺仿真中硅和二氧化硅之间扩散和氧化物理模型的边界条件参数进行校准，以使得工艺仿真中得到的校准后沟道掺杂浓度与实际沟道掺杂浓度相符。

7.根据权利要求6所述的TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的校准方法，其特征在于，所述边界条件参数包括描述不同材料界面偏析的界面陷阱模型中的陷阱密度和硅氧化过程中间隙的注入速率。

8.根据权利要求5所述的TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的校准方法，其特征在于，还包括：步骤S03中，利用实际MOS电容CV特性曲线得到MOS电容器件的反型区电容，确定对TCAD工艺仿真中多晶硅栅极掺杂浓度的校准。

9.根据权利要求1所述的TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的校准方法，其特征在于，步骤S05中，将TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线与实际测试结果进行对比和调整，包括：通过调整硅禁带中靠近价带的指数分布快速表面态的浓度大小，以调整TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的左半部分形状与实际MOS电容CV特性曲线的左半部分形状对准；通过调整硅禁带中靠近导带的指数分布快速表面态的浓度大小，以调整TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的右半部分形状与实际MOS电容CV特性曲线的右半部分形状对准。

10.根据权利要求1或9所述的TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的校准方法，其特征在于，步骤S06中，通过调整阈值电压，以使TCAD仿真中MOS电容CV特性曲线的底部与实际MOS电容CV特性曲线的底部对准。