[发明专利]多端结构的电阻建模方法及阻值获取方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体集成电路设计，特别涉及多端结构的电阻建模方法及阻值获取方法。

背景技术

常规的电阻结构为两端结构，当其上有电流经过时，由于电流经过的有效方块数就是该电阻两端间的方块数，因此常规模拟该类型电阻结构的阻值只需通过简单计算电阻的长和宽，或者计算电阻两端间的方块数即可。

目前，除了两端结构的电阻，还有一种多端结构的电阻。图1为一种多端结构的电阻示意图。参照图1所示，电阻10包括：线型的电阻本体、电阻本体两端的两个终端11、12、终端11、12之间的两个引出端13、14。所述终端11、12以及引出端13、14通过在电阻本体的相应延伸部分形成接触孔来实现。

对于上述电阻10，尝试以常规建模方法建立模型，但在其后的仿真中发现，该模型并不能准确描述所述多端结构的电阻10，以该模型仿真后获得的仿真值与实际测量值之间存在较大差距。

因此，需要研发一种新的适应多端结构的建模方法。

发明内容

本发明解决现有技术电阻模型并不能准确描述多端结构的电阻的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种多端结构的电阻建模方法，所述电阻包括电阻本体、电阻本体两端的终端及两个终端间、电阻本体延伸部分上的引出端，所述建模方法包括：

将电阻本体划分成若干阻值相同的单位本体子电阻，设置单位本体子电阻的变量参数，并结合影响阻值的环境参数形成单位本体子电阻表达式；

将与终端接触孔相连的单位本体子电阻作为终端子电阻，设置所述终端子电阻的变量参数，并结合影响阻值的环境参数形成终端子电阻表达式；

将具有接触孔的引出端部分作为引出端子电阻，设置引出端子电阻的变量参数，并结合影响阻值的环境参数形成引出端子电阻表达式；

基于所述多端结构的电阻的通电情况下的电流路径，并结合形成的单位本体子电阻、终端子电阻及引出端子电阻的表达式，获得当前有效电阻的阻值表达式。

本发明还提供一种多端结构的电阻阻值获取方法，以上述的电阻建模方法获得的电阻模型进行仿真。

与现有技术相比，上述多端结构的电阻建模方法及阻值获取方法具有以下优点：将多端结构电阻的各个部分分类划分出不同种类的子电阻，基于不同种类的子电阻分别形成相应的子电阻表达式，并基于实际的电流路径确定当前有效电阻由哪些子电阻构成，使得所建立的模型更接近真实的多端结构电阻。

附图说明

图1是现有技术的一种多端结构的电阻示意图；

图2是本发明多端结构的电阻建模方法将电阻各部分分类划分的示意图；

图3是本发明多端结构的电阻建模方法的一种实施方式流程图；

图4是本发明多端结构的电阻建模方法的一种实施例中电阻通电后电流路径近似示意图；

图5是对应图4所示电阻的等效电路示意图。

具体实施方式

参照图2所示，对多端结构的电阻10进一步分析可知，其各部分阻值变化的情况都各不相同。两个终端区域电阻的阻值具有相同的变化情况，终端区域电阻的阻值会随着终端处接触孔数目、电阻10的宽度以及终端区域所包括的部分电阻本体的长度变化而改变。电阻10的多个引出端(此处是2个)区域电阻的阻值具有相同的变化情况，引出端区域电阻的阻值并不会随着电阻10的长度、宽度的变化而改变，仅会基于引出端处接触孔数目的变化而改变。而两个终端区域间的部分电阻本体，其占据了电阻10的大部分面积，该区域并不具有接触孔，该区域电阻的阻值变化仅与该部分电阻本体的长度以及电阻10的宽度的变化有关。

基于上述分析，多端结构的电阻10按照与阻值变化相关的因素进行划分的话可分为三种子电阻类型：终端子电阻R_end，其处于多端结构的电阻10的两个终端区域，包括终端接触孔以及部分电阻本体；引出端子电阻R_tap，其处于多端结构的电阻10的多个引出端区域(此处为2个引出端区域)，包括引出端接触孔；以及若干个单位本体子电阻R_body，位于两个终端子电阻R_end之间。

在对所述多端结构的电阻10建模时就应考虑到上述三种子电阻的存在。因而，参照图3所示，本发明多端结构的电阻建模方法的一种实施方式包括：

步骤s1，将电阻本体划分成若干阻值相同的单位本体子电阻，设置单位本体子电阻的变量参数，并结合影响阻值的环境参数形成单位本体子电阻表达式；

步骤s2，将与终端接触孔相连的单位本体子电阻作为终端子电阻，设置所述终端子电阻的变量参数，并结合影响阻值的环境参数形成终端子电阻表达式；