本技術涉及半導體器件抗輻照,特別是涉及一種單粒子效應的仿真方法及相關產(chǎn)品。
背景技術:
1、全耗盡絕緣體上硅(fully?depleted?silicon?on?insulator,fdsoi)是在28nm以下節(jié)點先進芯片的技術路線之一。fdsoi器件憑借其較強的柵極控制能力,在高速連接、射頻和毫米波電路、航空航天等產(chǎn)品中有著廣泛應用。而單粒子效應(single?event?effect,see)是fdsoi在空間環(huán)境中所經(jīng)受的電離輻射效應之一。為此,關于fdsoi?mosfet(metaloxide?semiconductor?field?effect?transistor-金屬氧化物半導體場效應晶體管)的單粒子輻照仿真方案的研究變得極為重要。
2、現(xiàn)有的單粒子效應的仿真方法主要是基于計算機輔助設計(technologycomputer?aided?design,tcad),通過重離子輻照(heavy?ion?physics,heavyion)物理模型進行仿真。而heavyion模型存在不易收斂的問題,對于器件網(wǎng)格化、界面定義、求解器設置的要求較高且不能與其他物理模型一起求解運算。
3、因此,如何在提高仿真效率的同時提高仿真的靈活性,是本領域技術人員急需解決的問題。
技術實現(xiàn)思路
1、基于上述問題,本技術提供了一種單粒子效應的仿真方法及相關產(chǎn)品,通過optical?generation物理模型實現(xiàn)單粒子效應仿真,從而提高了仿真的效率和靈活性。
2、第一方面,本技術實施例提供了一種單粒子效應的仿真方法,包括:
3、獲取fdsoi?mosfet器件對應的校準后的器件模型;
4、基于校準后的所述器件模型,調用sentaurus?tcad軟件中的optical?generation物理模型規(guī)定目標入射光線的基礎參數(shù);所述基礎參數(shù)包括波長、密度、入射角度、入射窗口以及極化方向;
5、基于所述optical?generation物理模型為所述器件模型中的敏感溝道區(qū)域設置光學界面并調整所述敏感溝道區(qū)域的材料參數(shù),使所述敏感溝道區(qū)域的再生載流子濃度達到預設濃度,并得到調整后的目標仿真模型;
6、利用所述目標入射光線和所述目標仿真模型實現(xiàn)單粒子效應的仿真。
7、可選的,所述獲取fdsoi?mosfet器件對應的校準后的器件模型之前,還包括:
8、構建fdsoi?mosfet器件對應的sentaurus?tcad模型;
9、基于sentaurus?tcad軟件中的snmesh模塊對所述sentaurus?tcad模型進行網(wǎng)格化處理,得到所述fdsoi?mosfet器件對應的網(wǎng)格化模型;
10、基于所述網(wǎng)格化模型中的網(wǎng)格數(shù)量確定求解器的類型和步長。
11、可選的,所述獲取fdsoi?mosfet器件對應的校準后的器件模型,包括:
12、選定載流子產(chǎn)生-復合模型、srh復合模型以及濃度依賴遷移率模型,根據(jù)所述求解器的求解結果對所述sentaurus?tcad模型進行電參數(shù)校準,并得到所述fdsoi?mosfet器件對應的校準后的器件模型。
13、可選的,所述基于校準后的所述器件模型,調用sentaurus?tcad軟件中的opticalgeneration物理模型規(guī)定目標入射光線的基礎參數(shù),包括:
14、采用瞬態(tài)光學模型對所述校準后的所述器件模型進行瞬態(tài)仿真,并利用所述求解器進行求解,得到求解結果;
15、基于所述求解結果,調用sentaurus?tcad軟件中的optical?generation物理模型規(guī)定目標入射光線的基礎參數(shù)。
16、可選的,所述基于所述optical?generation物理模型為所述器件模型中的敏感溝道區(qū)域設置光學界面,包括:
17、調用光學求解器規(guī)定所述目標入射光線在光學路徑上的最小密度和光線數(shù);
18、基于所述光學求解器的求解結果和所述optical?generation物理模型為所述器件模型中的敏感溝道區(qū)域設置第一光學界面和第二光學界面,使所述目標入射光線能夠反復作用于所述敏感溝道區(qū)域;
19、所述第一光學界面設于所述敏感溝道區(qū)域的上表面,所述第二光學界面設置于所述敏感溝道區(qū)域的下表面。
20、可選的,所述調整所述敏感溝道區(qū)域的材料參數(shù),包括:
21、通過反射透射率指令修改與所述敏感溝道區(qū)域的材料參數(shù)相對應的參數(shù)表;
22、基于求解器的求解結果對所述數(shù)字表上的表征材料對入射光線的反射率和吸收率的兩個參數(shù)進行修改。
23、可選的,所述利用所述目標入射光線和所述目標仿真模型實現(xiàn)單粒子效應的仿真,包括:
24、利用所述求解器對所述目標入射光線和所述目標仿真模型的單粒子效應仿真過程進行求解,并得到單粒子效應仿真結果。
25、第二方面,本技術實施例提供了一種單粒子效應的仿真裝置,包括:
26、獲取模塊,用于獲取fdsoi?mosfet器件對應的校準后的器件模型;
27、規(guī)定模塊,用于基于校準后的所述器件模型,調用sentaurus?tcad軟件中的optical?generation物理模型規(guī)定目標入射光線的基礎參數(shù);所述基礎參數(shù)包括波長、密度、入射角度、入射窗口以及極化方向;
28、調整模塊,用于基于所述optical?generation物理模型為所述器件模型中的敏感溝道區(qū)域設置光學界面并調整所述敏感溝道區(qū)域的材料參數(shù),使所述敏感溝道區(qū)域的再生載流子濃度達到預設濃度,并得到調整后的目標仿真模型;
29、仿真模塊,用于利用所述目標入射光線和所述目標仿真模型實現(xiàn)單粒子效應的仿真。
30、第三方面,本技術實施例提供了一種單粒子效應的仿真設備,包括:
31、存儲器,用于存儲計算機程序;
32、處理器,用于執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如上所述單粒子效應的仿真方法的步驟。
33、第四方面,本技術實施例提供了一種可讀存儲介質,所述可讀存儲介質上存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上所述單粒子效應的仿真方法的步驟。
34、從以上技術方案可以看出,相較于現(xiàn)有技術,本技術具有以下優(yōu)點:
35、本技術首先獲取fdsoi?mosfet器件對應的校準后的器件模型。然后基于校準后的器件模型,調用sentaurus?tcad軟件中的optical?generation物理模型規(guī)定目標入射光線的基礎參數(shù)。其中,基礎參數(shù)包括波長、密度、入射角度、入射窗口以及極化方向。最后基于optical?generation物理模型為器件模型中的敏感溝道區(qū)域設置光學界面并調整敏感溝道區(qū)域的材料參數(shù),使敏感溝道區(qū)域的再生載流子濃度達到預設濃度,并得到調整后的目標仿真模型,并利用目標入射光線和目標仿真模型實現(xiàn)單粒子效應的仿真。如此,通過optical?generation物理模型實現(xiàn)單粒子效應仿真,從而提高了模型收斂速度。