JP5139391B2 - ばらつき分布シミュレーション装置及び方法 - Google Patents
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Description
図1は、第1実施形態の回路シミュレーション装置の構成を示すブロック図である。
図7は、第2実施形態におけるSPICE回路シミュレーションについて説明するための図である。図7には、第1実施形態において算出されたSPICEパラメータの設定値が、BSIMモデルに組み込まれる例を示している。
図8は、第3実施形態におけるSPICE回路シミュレーションについて説明するための回路図である。図8には、シミュレーション対象の半導体回路の例である検証用回路の回路図が示されている。
本実施形態では、第1及び第2実施形態で示したSPICE回路シミュレーションを、図8に示す検証用回路に適用する。当該シミュレーションの詳細については、後述の実施形態で説明する。なお、当該シミュレーションは、その他の構成の半導体回路にも同様に適用可能である。
図9は、第4実施形態におけるSPICE回路シミュレーションについて説明するためのグラフ及び表である。図9には、図8に示す検証用回路に対しモンテカルロシミュレーションを実施し、その解析結果を実際の測定データと比較した結果が示されている。
第5実施形態では、図5及び図6に示す中間モデル式(DFM関数)の導出方法の詳細について説明する。
102 プロセス変動設定部
103 SPICEパラメータ算出部
104 プロセス変動依存性出力部
Claims (5)
- MOSFETを有する半導体回路のばらつき解析用に、前記MOSFETのSPICEパラメータの設定値を算出する回路シミュレーション装置であって、
前記MOSFETのばらつき特性に影響を及ぼす変数として、前記MOSFETの製造条件に関する変数と、前記MOSFETの素子構造に関する変数とを含み、前記変数により定義される物理量と前記SPICEパラメータとの間に物理的な相関を有する普遍的関数により構成され、前記SPICEパラメータのノミナル値と設定値とを関係付ける中間モデル式を記憶する記憶部と、
前記中間モデル式に含まれる前記変数に関する情報を設定するための設定部と、
前記設定部に設定された前記情報と、前記設定部に前記情報が設定される前に予め構築され前記記憶部に記憶された前記中間モデル式とに基づいて、前記SPICEパラメータの設定値を算出する算出部と、
前記半導体回路のプロセス変動依存性を出力する出力部と、
を備えることを特徴とする回路シミュレーション装置。 - 前記中間モデル式は、前記変数として、前記MOSFETのゲート寸法と、ゲート絶縁膜の膜厚と、チャネル濃度の少なくともいずれかを含み、
前記半導体回路のアナログ低周波特性のばらつき解析用の前記設定値を算出することを特徴とする請求項1に記載の回路シミュレーション装置。 - 前記中間モデル式は、前記変数として、前記MOSFETを構成するゲート電極材料の抵抗率、基板の抵抗率、及びソース・ドレイン拡散層の不純物密度と、前記MOSFETに電気的に接続された配線層の膜厚と、前記MOSFETを覆う層間絶縁膜の膜厚、のうちの少なくともいずれかを含み、
前記半導体回路のアナログ高周波特性又はノイズ特性のばらつき解析用の前記設定値を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載の回路シミュレーション装置。 - MOSFETを有する半導体回路のばらつき解析用に、前記MOSFETのSPICEパラメータの設定値を算出する回路シミュレーション方法であって、
前記MOSFETのばらつき特性に影響を及ぼす変数として、前記MOSFETの製造条件に関する変数と、前記MOSFETの素子構造に関する変数とを含み、前記変数により定義される物理量と前記SPICEパラメータとの間に物理的な相関を有する普遍的関数により構成され、前記SPICEパラメータのノミナル値と設定値とを関係付ける中間モデル式が記憶された情報処理装置を用意し、
前記中間モデル式に含まれる前記変数に関する情報を前記情報処理装置に設定し、
前記情報と、前記情報処理装置に前記情報が設定される前に予め構築され前記情報処理装置に記憶された前記中間モデル式とに基づいて、前記SPICEパラメータの設定値を前記情報処理装置により算出し、
前記半導体回路のプロセス変動依存性を出力する、
ことを特徴とする回路シミュレーション方法。
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