[发明专利]功率器件及其电阻的仿真方法与功率器件的仿真工具

说明书

本发明涉及一种功率器件电阻的仿真方法，包括建立功率器件的等效电阻模型，其中，N个指条的连接关系等效于N个电阻R_b并联，且相邻电阻R_b的输入端通过电阻R_a连接，相邻电阻R_b的输出端通过电阻R_c连接，R_b＝R_DEV*N+R_S+R_D，其中，R₀和R₁分别为源极金属条和漏极金属条的电阻，R_S为连接一源区至源极金属条的第一中间层的金属电阻，R_D为连接一漏区至漏极金属条的第二中间层金属电阻，R_DEV为功率器件的沟道电阻；计算等效电阻模型的电阻作为功率器件的电阻。本发明还涉及一种功率器件仿真方法及功率器件仿真工具。本方案得到的寄生电阻精度较高，使得仿真结果更加可靠。

技术领域

本发明涉及半导体领域，特别是涉及一种功率器件及其电阻的仿真方法和功率器件的仿真工具。

背景技术

由于存在寄生参数的影响，器件的实际输出结果与理想状态下的效果有一定的偏差，因此，在进行器件设计时，一般需在设计初期利用仿真工具对器件版图进行仿真，在器件制备前能够及时发现问题并修正，如此能够节省器件设计时间和成本。而由于寄生电阻会随着器件具体结构的改变而变化，因此很难获取到寄生电阻的精确值。目前，考虑寄生参数的仿真方法有两种，一种是根据设计经验估算该尺寸下的器件对应的寄生参数，并将该寄生参数代入仿真；另一种是在版图设计完成后利用仿真工具如LPE(Layout ParameterExtraction，布局参数提取)工具自动提取版图中的寄生参数并代入进行后仿真。这两种方法获取的器件寄生参数并不准确，使得仿真结果与器件实际效果偏差较大，尤其是当器件自身沟道导通阻抗较小时，寄生电阻对整个器件电阻的贡献较大，对寄生电阻的提取偏差较大时，会使得最终得到的产品无法满足需求。

发明内容

基于此，有必要针对功率器件中寄生参数提取精度不高的问题，提供一种功率器件及其寄生电阻的仿真方法和功率器件的仿真工具。

一种功率器件电阻的仿真方法，所述功率器件包括：

N个指条结构，每个所述指条结构包含一源区和一漏区；

顶层金属层，包括位于顶层的一源极金属条和一漏极金属条；

中间金属层，包括第一中间层和第二中间层，所述第一中间层包括连接各所述源区至所述源极金属条以引出共同源极，所述第二中间层连接各所述漏区至所述漏极金属条以引出共同漏极；

所述电阻的仿真方法包括：

根据各指条结构的连接关系建立所述功率器件的等效电阻模型，其中，N个指条的连接关系等效于N个电阻R_b并联，且相邻电阻R_b的电流输入端通过电阻R_a连接，相邻电阻R_b的电流输出端通过电阻R_a连接，源极为第一个电阻R_b的电流输入端，漏极为第N个电阻R_b的电流输出端，R_b＝R_DEV*N+R_S+R_D，其中，R₀为源极金属条的电阻，R₁为漏极金属条的电阻，R_S为连接一所述源区至所述源极金属条的第一中间层的金属电阻，R_D为连接一所述漏区至所述漏极金属条的第二中间层金属电阻，R_DEV为功率器件的沟道电阻；

计算所述等效电阻模型的电阻，所述功率器件的电阻为所述等效电阻模型的电阻。