[发明专利]一种电路辐照性能仿真方法及设备

说明书

技术领域

发明涉及电路性能仿真，尤其涉及一种电路辐照性能仿真方法及设备。

背景技术

随着集成电路(IC)尺寸的缩小，集成度的提高，必须在设计阶段对其性能进行预测，这样可以在设计阶段发现电路中存在的问题，提高集成电路设计的效率，并降低整个过程的成本损耗。

在过去的三十多年里，微电子技术发生了翻天覆地的变化。器件特征尺寸从10um以上减小到了深亚微米，栅介质层从大约70nm减少到了2nm以下。同时，国防系统和太空系统对微电子的需求也变得更加多样化，太空系统已经取代军事系统成为研究辐照效应的主要推动力。伴随着人类对外太空的不断探索，对辐照效应的深入研究显得越来越重要。总剂量效应是指当器件持续受到电离辐射时，器件的阈值电压发生漂移、跨导降低、亚阈值电流增大、低频噪声增大。它主要由电离辐射在氧化层中以及氧化层/硅界面产生的电荷和缺陷引起。由于总剂量效应对器件性能影响很大，因此电路在总剂量辐照后，电路性能也将发生一定程度的变化，目前电路辐照性能的好坏一般都是通过对电路进行辐照实验来验证的，一般只能得出电路受辐照总剂量的影响水平，很难在电路设计阶段就对电路的辐照特性进行比较准确的预测。

本发明通过使用器件辐照模型，并结合辐照实验，在设计阶段引入预测器件辐照性能的流程。

发明内容

针对之前性能预测流程周期长，成本高的特点，本发明提供一种电路辐照性能仿真方法，其特征在于，所述方法包括：

a)对多种器件进行辐照实验；

b)提取每种器件的测试数据；

c)基于所述测试数据建立每种器件的辐照模型；

d)基于为每种器件建立的辐照模型以及组成电路的各个器件之间的逻辑关系，预测由多个器件组成的电路的辐照性能。

同时，还提供一种电路辐照性能仿真设备，其特征在于，包括：

辐照实验装置(601)，用于完成对器件的辐照处理；

数据提取装置(602)，用于提取每种器件的测试数据；

辐照器件模型表达装置(603)，用于建立每种器件的辐照模型；以及

电路仿真预测装置(605)，用于基于为每种器件建立的辐照模型，预测由多个器件组成的电路辐照性能。

通过以上方法和设备，实现在设计阶段，通过计算机仿真预测电路辐照性能的要求。而不需要实际制作实验性的电路来进行性能检测，从而为整个设计开发流程节省了大量的时间和费用成本。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是根据本发明一种电路辐照性能仿真方法的流程图；

图2是根据本发明一种电路辐照性能仿真方法的一个实施例的PMOS辐照后测试数据与仿真曲线示意图；

图3是根据本发明一种电路辐照性能仿真方法的一个实施例的NMOS辐照后测试数据与仿真曲线示意图；

图4是根据本发明一种电路辐照性能仿真方法的一个实施例的待预测电路仿真示意图；

图5是根据本发明一种电路辐照性能仿真方法的一个实施例的待预测电路辐照输出曲线图；

图6是根据本发明一种电路辐照性能仿真设备的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施例作详细描述。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。

图1是根据本发明的电路辐照性能仿真方法的流程图。

步骤S101中，将半导体器件放入辐照室进行辐照实验。