拟合MOM电容的模型制造技术

本发明专利技术提供了一种拟合MOM电容的模型，包括：C

【技术实现步骤摘要】
拟合MOM电容的模型


[0001]本专利技术涉及半导体
，尤其是涉及一种拟合MOM电容的模型。

技术介绍

[0002]现有技术的MOM电容的SPICE模型适应的MOM电容测试结构是固定宽度W，固定长度LR，以及固定插指数NF的。不断重复每个MOM单元就能得到想要大小的MOM电容。现有技术的MOM电容的SPICE测试结构的缺点是，测试结构的宽度和长度以及插指数变化的情况下，SPICE模型无法进行模拟，因为现有技术的SPICE模型是根据固定宽度固定长度和固定插指数的测试结构建立的，这三个参数并没有出现在模型方程中，如果这三个参数变化，模型对实测数据就无法进行模拟。
[0003]如图1，图1为MOM电容测试结构的示意图，每一个MOM电容测试结构都由MR个最小重复单元构成，图1是1个最小重复单元，最小重复单元的叉指的交叠区长度是9.9μm，单个插指宽度0.1μm，共有66个插指，即NF＝66。
[0004]现有技术的MOM电容模型是根据现有技术的MOM电容测试结构的电学测试数据进行建模得到，为一个线性方程，由最小重复单元的个数Nx*Ny再乘上线性系数C0得到，即方程式为CMOM＝NX*NY*C0，对于特定尺寸的MOM电容，现有技术的MOM电容的SPICE模型能够取得非常高的精度，几乎完全一样。
[0005]然而，现有技术的MOM电容模型的缺陷在于，只能对最小重复单元的尺寸固定，只有MR变化的MOM电容测试结构的实测数据进行很好的模拟，其模型方程中并没有加入插指数NF和长度LR的参数，所以对于插指数NF及长度LR变化之后的MOM电容测试结构，现有技术的MOM电容模型无法进行仿真模拟。并且，如果重新设计一个线性方程，把插指数NF和长度LR作为参数放到线性方程中，比如CMOM＝NX*NY*NF*LR*C0，这样虽然可以模拟插指数NF及长度LR变化之后的MOM电容测试结构的实测数据，但是发现线性方程的模型精度会比较差，如表1所示。
[0006]TypeMRNFLR实测数据线性模型模型相对误差MOM1210039.00E
‑
075.92E
‑
145.40E
‑
14
‑
8.81％MOM1240039.00E
‑
072.39E
‑
132.16E
‑
13
‑
9.56％MOM1262533.60E
‑
061.17E
‑
121.35E
‑
1215.17％MOM121000059.00E
‑
071.09E
‑
119.00E
‑
12
‑
17.39％MOM12225109.00E
‑
075.17E
‑
134.05E
‑
13
‑
21.61％MOM12169101.80E
‑
066.95E
‑
136.08E
‑
13
‑
12.50％MOM1236203.60E
‑
065.63E
‑
135.18E
‑
13
‑
7.92％MOM1264209.00E
‑
062.40E
‑
122.30E
‑
12
‑
3.91％MOM1225403.60E
‑
067.84E
‑
137.20E
‑
13
‑
8.13％MOM1264407.20E
‑
063.87E
‑
123.69E
‑
12
‑
4.69％MOM12161601.80E
‑
059.55E
‑
129.22E
‑
12
‑
3.50％
MOM1244003.60E
‑
051.18E
‑
111.15E
‑
11
‑
2.16％
[0007]表1
[0008]表格1中的MOM电容是MOM12(金属层1和金属层2组成的MOM电容结构)。这说明如果直接使用线性方程去进行模拟，得到如图2，图2为使用现有技术的拟合模型进行模拟得到的数据，横坐标是仿真的底数MR*LR*NF，纵坐标是仿真出的MOM12电容的电容值，单位为电容单位法拉(Farad)。可以看出，其并不适合插指数NF和长度LR变化的MOM电容的测试结构实测数据，有几个尺寸的MOM电容数据的模型拟合精度大于10％，个别尺寸的MOM电容的模型拟合精度大于20％，这显然是不符合模型精度要求的。
[0009]因此，需要一种新的方法进行建模，参数能够表征MOM电容的测试结构的插指数NF及长度LR的变化，也能够对插指数NF及长度LR变化的MOM电容的测试结构的实测数据进行高精度模拟。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于提供一种拟合MOM电容的模型，可以表征MOM电容的测试结构的插指数NF及长度LR的变化，也能够对插指数NF及长度LR变化的MOM电容的测试结构的实测数据进行高精度模拟。
[0011]为了达到上述目的，本专利技术提供了一种拟合MOM电容的模型，MOM电容由至少一个最小单元电容组成，包括：
[0012]C
MOM
＝C0*[MR*(LR+LR_SHIFT)*(NF+NF_SHIFT)]A
，其中：C
MOM
为模拟电容的值，MR为最小单元电容的数量，LR为最小单元电容的长度，NF为最小单元电容的叉指数，LR_SHIFT的取值范围为
‑
5e
‑
6～5e
‑
6，NF_SHIFT的取值范围为
‑
5～5,C0为线性拟合系数，并且C0大于0，A的取值范围为0～2；
[0013]或者，C
MOM
＝C0*MR*[(LR+LR_SHIFT)*(NF+NF_SHIFT)]A
，其中：C
MOM
为模拟电容的值，MR为最小单元电容的数量，LR为最小单元电容的长度，NF为最小单元电容的叉指数，LR_SHIFT的取值范围为
‑
5e
‑
6～5e
‑
6，NF_SHIFT的取值范围为
‑
5～5,C0为线性拟合系数，并且C0大于0，A的取值范围为0～2。
[0014]可选的，在所述的拟合MOM电容的模型中，在C
MOM
＝C0*[MR*(LR+LR_SHIFT)*(NF+NF_SHIFT)]A
中，LR_SHIFT＝2.90E
‑
07，NF_SHI本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拟合MOM电容的模型，MOM电容由至少一个最小单元电容组成，其特征在于，包括：C
MOM
＝C0*[MR*(LR+LR_SHIFT)*(NF+NF_SHIFT)]
A
，其中：C
MOM
为模拟电容的值，MR为最小单元电容的数量，LR为最小单元电容的长度，NF为最小单元电容的叉指数，LR_SHIFT的取值范围为
‑
5e
‑
6～5e
‑
6，NF_SHIFT的取值范围为
‑
5～5,C0为线性拟合系数，并且C0大于0，A的取值范围为0～2；或者，C
MOM
＝C0*MR*[(LR+LR_SHIFT)*(NF+NF_SHIFT)]
A
，其中：C
MOM
为模拟电容的值，MR为最小单元电容的数量，LR为最小单元电容的长度，NF为最小单元电容的叉指数，LR_SHIFT的取值范围为
‑
5e
‑
6～5e
‑
6，NF_SHIFT的取值范围为
‑
5～5,C0为线性拟合系数，并且C0大于0，A的取值范围为0～2。2.如权利要求1所述的拟合MOM电容的模型，其特征在于，在C
MOM
＝C0*[MR*(LR+LR_SHIFT)*(NF+NF_SHIFT)]
A
中，LR_SHIFT＝2.90E
‑
07，NF_SHIFT＝
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：顾经纶，
申请(专利权)人：上海华力微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：