[发明专利]一种热阻提取方法及系统

权利要求书

1.一种热阻提取方法，其特征在于，所述热阻提取方法包括：

获取氮化镓高电子迁移率晶体管器件的预设偏置点的静态功耗和静态功耗密度，具体包括：

获取所述器件的预设偏置点的漏极电压和漏极电流；

根据所述漏极电压和所述漏极电流计算所述静态功耗；

获取所述器件的总栅宽；

根据所述静态功耗和所述总栅宽计算所述静态功耗密度；

获取所述静态功耗下所述器件的红外热成像实测沟道温度，具体包括：

获取所述预设偏置点的漏极电压和漏极电流；

获取预设红外热成像放大倍率；

根据所述预设红外热成像放大倍率获取所述器件偏置在所述漏极电压和所述漏极电流的状态下时，所述器件的红外热成像实测沟道温度；所述红外热成像实测沟道温度包括多个离散的温度值；

根据所述静态功耗密度对所述器件进行稳态热仿真，生成所述器件的仿真沟道温度分布曲线；

根据所述红外热成像实测沟道温度和所述仿真沟道温度分布曲线对所述器件的热仿真模型中各层材料的热导率进行校准，获得校准后的热仿真模型，具体包括：

根据所述仿真沟道温度分布曲线获得平均仿真沟道温度分布曲线；

调整所述热仿真模型中各层材料的热导率，计算所述热导率对应的所述平均仿真沟道温度分布曲线与所述红外热成像实测沟道温度中的多个离散的温度值的百分比误差；

当所述百分比误差达到预设百分比值时，获取所述平均仿真沟道温度分布曲线对应的所述热仿真模型中各层材料的热导率作为所述校准后的热仿真模型中各层材料的热导率，完成所述热仿真模型的校准；

根据所述校准后的热仿真模型确定参考点的温度；

根据所述参考点的温度计算所述器件的热阻。

2.根据权利要求1所述的热阻提取方法，其特征在于，所述根据所述仿真沟道温度分布曲线获得平均仿真沟道温度分布曲线，具体包括：

获取所述红外热成像放大倍率对应的空间分辨率；

获取所述器件的所述仿真沟道温度分布曲线；所述仿真沟道温度分布曲线为距离-温度曲线；

根据所述空间分辨率计算所述仿真沟道温度分布曲线上温度的平均值，获得多个平均仿真沟道温度值；

将所述多个平均仿真沟道温度值采用内插法生成所述平均仿真沟道温度分布曲线。

3.根据权利要求2所述的热阻提取方法，其特征在于，所述根据所述校准后的热仿真模型确定参考点的温度，具体包括：

根据所述校准后的热仿真模型确定第一参考点的温度T_channel；所述校准后的热仿真模型包括源极、栅极、漏极、铝镓氮层、本征层、成核层、衬底层和热沉层；所述参考点包括第一参考点、第二参考点、第三参考点和第四参考点；所述第一参考点位于所述栅极的垂直正下方且位于所述本征层的上表面；

根据所述校准后的热仿真模型确定所述第二参考点的温度T_nucleation，所述第二参考点位于所述栅极的垂直正下方且位于所述成核层的上表面；

根据所述校准后的热仿真模型确定所述第三参考点的温度T_sub，所述第三参考点位于所述栅极的垂直正下方且位于所述衬底层的上表面；

根据所述校准后的热仿真模型确定所述第四参考点的温度T_sink，所述第四参考点位于所述栅极的垂直正下方且位于所述热沉层的上表面。