电阻阻值计算方法与流程

本发明一种半导体集成电路，特别涉及一种电阻阻值的计算方法。

背景技术：

1、在半导体集成电路中，电阻是逻辑和模拟电路中重要的一种无源器件，spice(simulation program with integrated circuit emphasis)是一款通用的集成电路仿真软件，半导体行业普遍运用spice建立电阻宏模型 进行仿真试验，其目的是研究电阻在各种环境条件下的性能。现有技术中，电阻模型需要基于方块电阻值rsh计算。

2、在进行电阻建模时，现有技术中方块电阻值rsh的提取一般根据某个目标尺寸（长度l，宽度w固定）电阻的电阻实际量测数据进行直接取值，然而不同长度和宽度的电阻的实测电阻值存在明显差异，按照rsh直接取某个目标尺寸电阻实测值的方式，导致rsh的模型参数值与不同尺寸电阻的实际量测值之间偏差较大，致使该参数的数值失去了物理意义，得到的最终电阻模型值r与实际量测结果有较大差异，模拟结果不够准确。

3、总之，现有技术中方块电阻值的提取过程中考虑的因素较少，从而导致提取的方块电阻值不准确，进而影响后续的电阻阻值计算和电路模拟结果。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电阻阻值计算方法，以解决现有技术中因方块电阻值的提取过程中考虑的因素较少，从而导致提取的方块电阻值不准确，进而影响后续的电阻阻值计算和电路模拟结果的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电阻阻值计算方法，用于计算电阻的阻值，包括：基于方块电阻值基础值和方块电阻值修正值计算方块电阻值，其中，所述方块电阻值修正值基于所述电阻的长度方向偏差值和所述电阻的宽度方向偏差值计算；以及，所述方块电阻值结合所述电阻的长宽比、温度修正系数和电压效应系数计算得到所述电阻的阻值。

3、可选的，所述方块电阻值修正值包括第一修正值、第二修正值和第三修正值，其中，所述第一修正值为基于所述长度方向偏差值和所述宽度方向偏差值共同计算得到的长宽比偏差修正值；所述第二修正值为基于所述长度方向偏差值计算得到的长度偏差修正值；所述第三修正值为基于所述宽度方向偏差值计算得到的宽度偏差修正值。

4、可选的，所述基于方块电阻值基础值和方块电阻值修正值计算方块电阻值的步骤包括：基于如下公式计算所述方块电阻值：所述方块电阻值=所述方块电阻值基础值+所述第一修正值+所述第二修正值+所述第三修正值。

5、可选的，在所述基于方块电阻值基础值和方块电阻值修正值计算方块电阻值的步骤之前，所述电阻阻值计算方法包括：基于实际测量获取实验数据，所述实验数据包括不同长度和宽度的所述电阻的长度参数、宽度参数和方块电阻值参数；以及，所述实验数据代入预设公式获取所述预设公式中待标定的系数的标定值；所述基于方块电阻值基础值和方块电阻值修正值计算方块电阻值的步骤包括：基于标定后的所述预设公式计算所述方块电阻值。

6、可选的，所述基于实际测量获取实验数据的步骤包括：多次测试取中位数作为所述实验数据。

7、可选的，所述实验数据代入预设公式获取所述预设公式中待标定的系数的标定值的步骤基于规划求解算法执行。

8、可选的，所述实验数据代入预设公式获取所述预设公式中待标定的系数的标定值的步骤包括：获取所述待标定的系数的初始值；基于所述初始值，设定表格，基于所述预设公式计算所述电阻阻值的估算值，并计算所述估算值和所述电阻阻值的实测值之间的误差；基于所述预设公式，建立所述表格中各单元格之间的约束关系；基于规划求解算法调整所述待标定的系数的取值对所述误差之和进行最优值计算以减小所述误差之和；以及，所述误差之和达到最小值时对应的所述待标定的系数的取值设定为所述待标定的系数的标定值。

9、可选的，所述预设公式为：rsh = rsh0 + rsh1×(w×1000000-dw)/(l×1000000-dl) + rsh2/(l×1000000-dl) + rsh3/(w×1000000-dw)。

10、其中，rsh为所述方块电阻值，rsh0为所述方块电阻值基础值，rsh1为长宽比偏差修正系数，rsh2为长度偏差修正系数，rsh3为宽度偏差修正系数，l为所述长度参数，w为所述宽度参数，dl为长度方向偏差值，dw为所述宽度方向偏差值。

11、rsh0、rsh1、rsh2和rsh3被配置为所述待标定的系数。

12、可选的，所述方块电阻值修正值包括第一修正值、第二修正值和第三修正值，rsh1×(w×1000000-dw)/(l×1000000-dl)被配置为所述第一修正值，rsh2/(l×1000000-dl)被配置为所述第二修正值，rsh3/(w×1000000-dw)被配置为所述第三修正值。

13、可选的，所述方块电阻值结合所述电阻的长宽比、温度修正系数和电压效应系数计算得到所述电阻的阻值的步骤包括，基于如下公式计算：r=rsh×l/w×tcoef×(1+rvc1×|v|+rvc2×v^2)。

14、其中，r为所述电阻的阻值，rsh为所述方块电阻值，l为长度参数，w为宽度参数，tcoef为所述温度修正系数，rvc1和rvc2为所述电压效应系数，v为所述电阻受到的电压。

15、与现有技术相比，本发明提供的一种电阻阻值计算方法中，基于方块电阻值基础值和方块电阻值修正值计算方块电阻值，其中，所述方块电阻值修正值基于所述电阻的长度方向偏差值和所述电阻的宽度方向偏差值计算；以及，所述方块电阻值结合所述电阻的长宽比、温度修正系数和电压效应系数计算得到所述电阻的阻值。如此配置，将影响所述电阻的长度方向偏差值和宽度方向偏差值考虑在内，增加了计算精度，解决了现有技术中提取的方块电阻值不准确的问题，进而提高了的电阻阻值计算和电路模拟结果的准确性。

技术特征：

1.一种电阻阻值计算方法，其特征在于，用于计算电阻的阻值，包括：

2.根据权利要求1所述的电阻阻值计算方法，其特征在于，所述方块电阻值修正值包括第一修正值、第二修正值和第三修正值，其中，

3.根据权利要求2所述的电阻阻值计算方法，其特征在于，所述基于方块电阻值基础值和方块电阻值修正值计算方块电阻值的步骤包括：基于如下公式计算所述方块电阻值：所述方块电阻值=所述方块电阻值基础值+所述第一修正值+所述第二修正值+所述第三修正值。

4.根据权利要求1所述的电阻阻值计算方法，其特征在于，在所述基于方块电阻值基础值和方块电阻值修正值计算方块电阻值的步骤之前，所述电阻阻值计算方法包括：

5.根据权利要求4所述的电阻阻值计算方法，其特征在于，所述基于实际测量获取实验数据的步骤包括：多次测试取中位数作为所述实验数据。

6.根据权利要求4所述的电阻阻值计算方法，其特征在于，所述实验数据代入预设公式获取所述预设公式中待标定的系数的标定值的步骤基于规划求解算法执行。

7.根据权利要求6所述的电阻阻值计算方法，其特征在于，所述实验数据代入预设公式获取所述预设公式中待标定的系数的标定值的步骤包括：

8.根据权利要求6所述的电阻阻值计算方法，其特征在于，所述预设公式为：

9.根据权利要求8所述的电阻阻值计算方法，其特征在于，所述方块电阻值修正值包括第一修正值、第二修正值和第三修正值，rsh1×(w×1000000-dw)/(l×1000000-dl)被配置为所述第一修正值，rsh2/(l×1000000-dl)被配置为所述第二修正值，rsh3/(w×1000000-dw)被配置为所述第三修正值。

10.根据权利要求1所述的电阻阻值计算方法，其特征在于，所述方块电阻值结合所述电阻的长宽比、温度修正系数和电压效应系数计算得到所述电阻的阻值的步骤包括，基于如下公式计算：

技术总结
本发明提供了一种电阻阻值计算方法。所述电阻阻值计算方法包括：基于方块电阻值基础值和方块电阻值修正值计算方块电阻值，其中，所述方块电阻值修正值基于所述电阻的长度方向偏差值和所述电阻的宽度方向偏差值计算；以及，所述方块电阻值结合所述电阻的长宽比、温度修正系数和电压效应系数计算得到所述电阻的阻值。如此配置，将影响所述电阻的长度方向偏差值和宽度方向偏差值考虑在内，增加了计算精度，解决了现有技术中提取的方块电阻值不准确的问题，进而提高了的电阻阻值计算和电路模拟结果的准确性。

技术研发人员：刘晓兰
受保护的技术使用者：粤芯半导体技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14