專利名稱：一種環(huán)形柵器件版圖參數(shù)提取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種版圖參數(shù)提取方法，尤其是一種環(huán)形柵器件版圖參數(shù)提取方法。
背景技術(shù)：
針對在輻射環(huán)境下電子系統(tǒng)對集成電路的需求，已經(jīng)有大量的抗輻射加固技術(shù)相繼出現(xiàn)，其中環(huán)形柵結(jié)構(gòu)的晶體管對抑制總劑量輻射效應(yīng)所引起的漏電非常有效，是最常用的抗輻射加固技術(shù)之一。在設(shè)計集成電路時通常需要對所
設(shè)計的版圖進(jìn)行參數(shù)提取，這樣做主要有兩個目的 一個是從版圖上提取電路信息，主要是器件類型及其寬長比，以期和之前所設(shè)計的電路進(jìn)行對比(LVS),以保證版圖設(shè)計的正確性；另外 一個是將實(shí)際版圖中所存在的可能對電路性能有影響的所有器件參數(shù)(主要是源漏區(qū)的面積和周長)4是取出來，進(jìn)行仿真，以達(dá)到更準(zhǔn)確地模擬實(shí)際電路的目的。
圖1為常規(guī)結(jié)構(gòu)的直柵晶體管版圖，它包括柵區(qū)11,源區(qū)12和漏區(qū)13,針對這種結(jié)構(gòu)的電子器件版圖，商用工藝廠都提供版圖參數(shù)提取規(guī)則，這個規(guī)則的提取方法如圖2所示，將對常規(guī)結(jié)構(gòu)器件版圖參數(shù)的提取分為器件寬長比參數(shù)提取和源區(qū)及漏區(qū)的面積及周長參數(shù)提取；在對常規(guī)結(jié)構(gòu)器件版圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行器件寬長比參數(shù)提取的步驟中，先進(jìn)行器件柵長14的提取，然后根據(jù)器件的柵區(qū)面積和柵長14的商得到器件的柵寬15,從而得到器件的寬長比；對常規(guī)結(jié)構(gòu)器件版圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行源區(qū)及漏區(qū)的面積及周長參數(shù)提取包括提取源區(qū)的面積參數(shù)、提取漏區(qū)的面積參數(shù)、提取源區(qū)的周長參數(shù)和提取漏區(qū)的周長參數(shù)；其中源區(qū)周長的提取方法為源區(qū)周長- (源區(qū)面積+器件柵寬+器件柵寬)x2，漏區(qū)周長的提取方法為漏區(qū)周長- (漏區(qū)面積+器件柵寬+器件柵寬)x2;將上述兩個步驟所提取的參數(shù)合并，得到常規(guī)結(jié)構(gòu)器件版圖參數(shù)。目前，針對版 圖參數(shù)提取的需求，已經(jīng)出現(xiàn)了大量而且有效的自動化的版圖參數(shù)提取工具， 利用這樣的工具，結(jié)合上述版圖參數(shù)提取方法，可以迅速并準(zhǔn)確地提耳又出常規(guī)
結(jié)構(gòu)的版圖參數(shù)。環(huán)形柵結(jié)構(gòu)的晶體管版圖如圖3所示，包括柵區(qū)31,源區(qū) 32和漏區(qū)33,但是其柵區(qū)為不規(guī)則的形狀，針對環(huán)形柵器件的這種特殊版圖 結(jié)構(gòu)，如果采用上述常規(guī)版圖參數(shù)提取規(guī)則難以提取器件版圖的相關(guān)參數(shù)，即 使進(jìn)行提取其提取出的參數(shù)也不準(zhǔn)確，不能作為設(shè)計的依據(jù)，而且商用工藝廠 一般都不提供特殊結(jié)構(gòu)版圖的參數(shù)提取規(guī)則，因此很有必要建立一種針對環(huán)形 柵器件的版圖參數(shù)提取方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種環(huán)形柵器件版 圖參數(shù)提取方法，該方法能夠準(zhǔn)確提取環(huán)形柵器件的版圖參數(shù)。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種環(huán)形柵器件版圖參數(shù)提取方法，包括對環(huán)形 柵器件寬長比參數(shù)提取的步驟、對環(huán)形柵器件源區(qū)和漏區(qū)的面積及周長參數(shù)提 取的步驟，上述兩個步驟所提取的參數(shù)共同構(gòu)成環(huán)形柵器件的版圖參數(shù)，其中
所述的對環(huán)形柵器件寬長比參數(shù)提取的步驟為
(a) 對環(huán)形柵器件的環(huán)形柵進(jìn)行分段；
(b) 計算由步驟(a)得到的每段柵的等效寬長比；
(c) 將步驟(b)計算得到的每段柵的等效寬長比進(jìn)行相加作為環(huán)形柵器 件的總寬長比；
所述的對環(huán)形柵器件源區(qū)和漏區(qū)的面積及周長參數(shù)提取的步驟包括提取 環(huán)形柵器件源區(qū)的面積參數(shù)、提取環(huán)形柵器件漏區(qū)的面積參數(shù)、提取環(huán)形柵器 件源區(qū)的周長參數(shù)和提取環(huán)形柵器件漏區(qū)的周長參數(shù)；
其中環(huán)形柵器件源區(qū)周長參數(shù)的提取方法為如果源區(qū)位于環(huán)形柵外，則 分別提取環(huán)形柵器件源區(qū)與柵區(qū)的相交線長度和源區(qū)與場氧區(qū)的相交線長度， 將兩個相交線長度相加得到環(huán)形柵器件源區(qū)的周長參數(shù)；如果源區(qū)位于環(huán)形才冊內(nèi)，則提取環(huán)形柵器件源區(qū)與柵區(qū)的相交線長度，將這個相交長度作為環(huán)形柵
器件源區(qū)的周長參數(shù)；
環(huán)形柵器件漏區(qū)周長參數(shù)的提取方法為如果漏區(qū)位于環(huán)形柵內(nèi)，則提取 環(huán)形柵器件漏區(qū)與柵區(qū)的相交線長度，將這個相交長度作為環(huán)形4冊器件漏區(qū)的 周長參數(shù)；如果漏區(qū)位于環(huán)形柵外，則分別提取環(huán)形柵器件漏區(qū)與柵區(qū)的相交 線長度和漏區(qū)與場氧區(qū)的相交線長度，將兩個相交線長度相加得到環(huán)形柵器件 漏區(qū)的周長參數(shù)。
所述對環(huán)形柵器件的環(huán)形柵進(jìn)行分段的方法是根據(jù)環(huán)形柵的形狀將環(huán)形 柵分為若干個矩形段和非矩形段，其中每個矩形段的其中一對對邊分別與環(huán)形 柵器件的源區(qū)和漏區(qū)相交，其余非矩形段保證無法再分出其中 一對對邊分別與 環(huán)形柵器件的源區(qū)和漏區(qū)相交的矩形段。
所述每段柵的等效寬長比的計算方法為矩形段的等效寬長比按照實(shí)際矩 形段的長和寬的比例計算，所有非矩形段的等效寬長比之和為固定值X,其中 X大于等于1小于等于2。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明通過對環(huán)形柵進(jìn)行分段并分別 對每段進(jìn)行等效寬長比的計算，能夠準(zhǔn)確提取出器件的寬長比，通過改變源區(qū) 和漏區(qū)的周長提取規(guī)則，能夠準(zhǔn)確提取環(huán)形柵晶體管的源區(qū)和漏區(qū)的周長，本 發(fā)明定制的版圖提取規(guī)則能夠保證提取出的參數(shù)準(zhǔn)確，可以滿足環(huán)形柵器件模 型設(shè)計的需求，從而解決了環(huán)形柵器件的版圖參數(shù)難以準(zhǔn)確提取的問題，對于 不同的工藝和提取工具，這種方法具有可移植性和傳承性。


圖1為常規(guī)結(jié)構(gòu)的直柵晶體管版圖； 圖2為現(xiàn)有常規(guī)結(jié)構(gòu)器件版圖參數(shù)提取流程圖； 圖3為環(huán)形柵結(jié)構(gòu)的晶體管版圖； 圖3為本發(fā)明環(huán)形柵結(jié)構(gòu)器件版圖參數(shù)提取流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖3和圖4以環(huán)形柵晶體管為例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述 環(huán)形柵晶體管的具體形狀很多，比如各個拐角可能是90。的，也可能是135° 的，整個環(huán)形柵結(jié)構(gòu)可能是關(guān)于中心線對稱的，也可能是柵抽頭部分在一邊而 不對稱的。在本實(shí)施方式中，進(jìn)行版圖參數(shù)提取的環(huán)形柵為135°拐角、柵抽頭 部分在一邊的結(jié)構(gòu)，如圖3所示，該結(jié)構(gòu)包括環(huán)形的柵區(qū)31，環(huán)外的源區(qū)32, 環(huán)內(nèi)的漏區(qū)33，以及源區(qū)外的場氧區(qū)30。要對這個環(huán)形柵器件進(jìn)行版圖參數(shù) 提取，首先需要將提取過程分為環(huán)形柵器件的寬長比參數(shù)提取、源區(qū)及漏區(qū)的 面積及周長參數(shù)提取，然后分別進(jìn)行每個提取過程。
在對環(huán)形柵器件版圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行器件寬長比參數(shù)提取時，首先，對環(huán)形柵器 件的環(huán)形柵進(jìn)行分段，即根據(jù)環(huán)形柵的具體形狀，將其分為若干個矩形段和若 干個非矩形段，其中矩形段的一對對邊分別與器件和源區(qū)和漏區(qū)相交，非矩形 段無法再分出一對對邊分別與器件和源區(qū)和漏區(qū)相交的矩形段。對于圖3所示 的結(jié)構(gòu)，根據(jù)這種分段原則可將環(huán)形柵31分為如下幾^a:環(huán)形柵四邊中間的 一對對邊分別與器件和源區(qū)和漏區(qū)相交的矩形的段34,共4段，環(huán)形柵四邊拐 角處的一對對邊分別與器件和源區(qū)和漏區(qū)相交的矩形的段35，共3段，上述矩 形段34和矩形段35之間的、無法再分出矩形段的四邊形的段36，共6段， 兩個矩形段34之間的、無法再分出矩形段的多邊形的段37,共1段。然后， 計算經(jīng)上述步驟分段后每段柵的等效寬長比，其計算方法為矩形段的等效寬 長比按照實(shí)際矩形段的長和寬的比例計算，所有非矩形段的等效寬長比之和為 一個固定值。對于上述分段，矩形段34和矩形段35的等效寬長比按照矩形的 實(shí)際的長和寬進(jìn)行計算，如對于矩形段34來說，其等效寬長比就等于垂直于 從源區(qū)32到漏區(qū)33方向的邊的長度與平行于從源區(qū)32到漏區(qū)33方向的邊的 長度的比值，矩形段35和矩形段34的計算方法一樣。對于矩形之外的非矩形 段36和37，其所有段的等效寬長比之和為一固定值X，其中X大于等于1小 于等于2。需要說明的是，該固定值的具體大小需要根據(jù)測試數(shù)據(jù)或經(jīng)驗(yàn)選取。 對于圖3所示的結(jié)構(gòu)，根據(jù)測試數(shù)據(jù)，將這個固定值定為1.5時所提取出的器件寬長比與實(shí)際的測試結(jié)果吻合的最好。因此，在本實(shí)施例中，這個固定值取
值為1.5。然后，將上述計算得到的矩形段34共4段和矩形段35共3段的等 效寬長比相力o,然后再加上其它形狀的段36和37共7段的等效寬長比之和1.5， 最終的和就是所提取的器件寬長比。
源區(qū)及漏區(qū)的面積及周長參數(shù)的提取包括提取源區(qū)的面積參數(shù)、漏區(qū)的面 積參數(shù)、源區(qū)的周長參數(shù)和漏區(qū)的周長參數(shù)，其中源區(qū)和漏區(qū)的面積參數(shù)的提 取與現(xiàn)有技術(shù)一致，可以直接獲得相應(yīng)的參數(shù)，在此不再贅述。而源區(qū)和漏區(qū) 的周長提取卻與現(xiàn)有技術(shù)有很大不同。對源區(qū)32的周長參數(shù)的提取，其提取 方法是分別提取源區(qū)32與柵區(qū)31的相交線長度和源區(qū)32與場氧區(qū)30的相 交線長度，并將這兩個長度相加得到源區(qū)32的周長參數(shù)；對漏區(qū)33的周長參 數(shù)的提取方法是提取漏區(qū)33與柵區(qū)31的相交線長度，并將這個長度作為漏 區(qū)33的周長參數(shù)。由圖3可以看出，采用這樣的提取方法能夠準(zhǔn)確地提取源 區(qū)和漏區(qū)的周長參數(shù)。同樣，如果圖3中漏區(qū)33和源區(qū)32的位置進(jìn)行交換， 源區(qū)32位于環(huán)形柵31內(nèi)，則提取環(huán)形柵器件源區(qū)32與柵區(qū)31的相交線長度， 將這個相交長度作為環(huán)形柵器件源區(qū)32的周長參數(shù)；漏區(qū)33位于環(huán)形柵31 外，則分別提取環(huán)形柵器件漏區(qū)33與柵區(qū)31的相交線長度和漏區(qū)33與場氧 區(qū)30的相交線長度，將兩個相交線長度相加得到環(huán)形柵器件漏區(qū)33的周長參 數(shù)。
需要說明的是，本方法對器件寬長比參數(shù)提取和源區(qū)及漏區(qū)的面積及周長 參數(shù)提取這兩個步驟的先后順序沒有要求，可以根據(jù)具體情況互換順序。另外， 晶體管的源區(qū)和漏區(qū)在邏輯上是等效的，上述的源區(qū)和漏區(qū)也是可以根據(jù)具體 情況互換的。在完成器件寬長比參數(shù)提取和源區(qū)及漏區(qū)的面積及周長參數(shù)提取 這兩個步驟后，將上述所得到的版圖參數(shù)合并，就得到了環(huán)形柵器件的版圖參 數(shù)，從而完成環(huán)形柵器件的版圖參數(shù)提取。
需要注意的是，上面只是給出具體實(shí)施方式
中的一個典型的例子，實(shí)際上 這種方法的實(shí)施方式還有很多，比如環(huán)形柵還可能是直角拐彎的，柵抽頭部分還可能在環(huán)形柵某一邊的中間，對環(huán)形柵按照本發(fā)明上述方法進(jìn)行分段后，其 非矩形段的形狀和數(shù)量還可能是與本實(shí)施例中有很多不同的。但多種形狀環(huán)形 柵器件的版圖參數(shù)提取方法與本發(fā)明所述相同。
本發(fā)明未詳細(xì)描述內(nèi)容為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù)。
權(quán)利要求
1、一種環(huán)形柵器件版圖參數(shù)提取方法，其特征在于包括對環(huán)形柵器件寬長比參數(shù)提取的步驟、對環(huán)形柵器件源區(qū)和漏區(qū)的面積及周長參數(shù)提取的步驟，上述兩個步驟所提取的參數(shù)共同構(gòu)成環(huán)形柵器件的版圖參數(shù)，其中所述的對環(huán)形柵器件寬長比參數(shù)提取的步驟為(a)對環(huán)形柵器件的環(huán)形柵進(jìn)行分段；(b)計算由步驟(a)得到的每段柵的等效寬長比；(c)將步驟(b)計算得到的每段柵的等效寬長比進(jìn)行相加作為環(huán)形柵器件的總寬長比；所述的對環(huán)形柵器件源區(qū)和漏區(qū)的面積及周長參數(shù)提取的步驟包括提取環(huán)形柵器件源區(qū)的面積參數(shù)、提取環(huán)形柵器件漏區(qū)的面積參數(shù)、提取環(huán)形柵器件源區(qū)的周長參數(shù)和提取環(huán)形柵器件漏區(qū)的周長參數(shù)；其中環(huán)形柵器件源區(qū)周長參數(shù)的提取方法為如果源區(qū)位于環(huán)形柵外，則分別提取環(huán)形柵器件源區(qū)與柵區(qū)的相交線長度和源區(qū)與場氧區(qū)的相交線長度，將兩個相交線長度相加得到環(huán)形柵器件源區(qū)的周長參數(shù)；如果源區(qū)位于環(huán)形柵內(nèi)，則提取環(huán)形柵器件源區(qū)與柵區(qū)的相交線長度，將這個相交長度作為環(huán)形柵器件源區(qū)的周長參數(shù)；環(huán)形柵器件漏區(qū)周長參數(shù)的提取方法為如果漏區(qū)位于環(huán)形柵內(nèi)，則提取環(huán)形柵器件漏區(qū)與柵區(qū)的相交線長度，將這個相交長度作為環(huán)形柵器件漏區(qū)的周長參數(shù)；如果漏區(qū)位于環(huán)形柵外，則分別提取環(huán)形柵器件漏區(qū)與柵區(qū)的相交線長度和漏區(qū)與場氧區(qū)的相交線長度，將兩個相交線長度相加得到環(huán)形柵器件漏區(qū)的周長參數(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形柵器件版圖參數(shù)提取方法，其特征在于所述對環(huán)形柵器件的環(huán)形柵進(jìn)行分段的方法是根據(jù)環(huán)形柵的形狀將環(huán)形柵分為若干個矩形段和若干個非矩形段，其中每個矩形段的其中一對對邊分別與環(huán)形柵器件的源區(qū)和漏區(qū)相交，其余非矩形段保證無法再分出其中 一對對邊分別與環(huán)形柵器件的源區(qū)和漏區(qū)相交的矩形段。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形柵器件版圖參數(shù)提取方法，其特征在于所述每段柵的等效寬長比的計算方法為矩形段的等效寬長比按照實(shí)際矩形段的長和寬的比例計算，所有非矩形段的等效寬長比之和為固定值X,其中X大于等于1小于等于2。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種環(huán)形柵器件版圖參數(shù)提取方法，其特征在于所述的所有非矩形段的等效寬長比之和1.5。
全文摘要
一種環(huán)形柵器件版圖參數(shù)提取方法，本發(fā)明通過對環(huán)形柵進(jìn)行分段并分別對每段進(jìn)行等效寬長比的計算，能夠準(zhǔn)確提取出器件的寬長比，通過改變源區(qū)和漏區(qū)的周長提取規(guī)則，能夠準(zhǔn)確提取環(huán)形柵晶體管的源區(qū)和漏區(qū)的周長，本發(fā)明定制的版圖提取規(guī)則能夠保證提取出的參數(shù)準(zhǔn)確，可以滿足環(huán)形柵器件模型設(shè)計的需求，從而解決了環(huán)形柵器件的版圖參數(shù)難以準(zhǔn)確提取的問題，對于不同的工藝和提取工具，這種方法具有可移植性和傳承性。
文檔編號G06F17/50GK101556626SQ20091007891
公開日2009年10月14日 申請日期2009年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者岳素格, 亮 王 申請人:北京時代民芯科技有限公司;中國航天時代電子公司第七七二研究所