CN101464919A - 应用于mosfet电学仿真的bsim3 hci可靠性模型 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种应用于MOSFET电学仿真的BSIM3 HCI可靠性模型，该模型提供了根据偏压条件下的MOSFET施加偏压时间计算晶体管受HCI效应影响退化后输出特性的方法：在标准BSIM3模型基础上考虑了其受热载流子退化效应影响并随施加偏压时间发生变化的情况，同时重定义了7个标准BSIM3模型参数：零Vbs情况下长沟道阈值电压Vth0、阈值电压一阶体效应因子K1、零偏电场下迁移率μ0、迁移率衰减体效应因子μc、体硅电荷效应的沟道长度调制参数A0、体硅电荷效应的栅偏压调制参数Ags和体硅电荷效应的体硅偏压调制参数Keta。

Description

应用于MOSFET电学仿真的BSIM3 HCI可靠性模型

技术领域

本发明属于集成电路领域，尤其涉及一种应用于热电子注入(Hot CarrierInjection，HCI)可靠性研究的0.35μm-0.5μm标准工艺MOSFET的BSIM3集成电路模拟仿真程序(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis，SPICE)仿真模型。

背景技术

考虑到半导体产品质量的重要性以及产品性能与保护带之间所成的反比关系，可靠性检测对于集成电路设计领域中的设计者来说已经非常必要。当芯片开始工作，器件的驱动能力将会随工作时间的上升而下降。它的重要指标特性，例如阈值电压、迁移率等将会随之迁移。电流和电压的过载将加速这种退化，并导致可靠性问题的产生从而有潜在的电路功能失效的危险。因此，一种具有精确可靠性模型参数的SPICE模型不仅能够在可靠性工程师总结出的失效标准基础上评估器件的寿命，而且能够像普通SPICE模型为集成电路设计工程师预测未工作过的器件电学特性一样预测一定偏压条件下经过加压过程之后的器件电学特性。通过将可靠性参数嵌入SPICE模型平台建立的可靠性模型，可以对设计好的电路进行可靠性分析和仿真，从而减少整个芯片设计制造的风险并从而降低成本，并进一步最大化设计产品的性能和极小化设计产品的保护带，加速时序收敛，避免可靠性问题。

在可靠性研究中，HCI是引起器件退化的最主要因素之一。而BSIM3模型是目前业界对0.35μm至0.5μm标准工艺MOSFET进行建模应用最广泛的模型，BSIM3模型较为成熟而复杂度非常高，需要较大篇幅进行描述，具体请参看BSIM3模型手册(BSIM3 Manual)。在BSIM3 SPICE模型基础上建立HCI可靠性模型完全符合目前业界最近广泛提倡的DFR(Design For Reliability)理念，无论对于提高集成电路产品的可靠性进而提升成品率亦或是降低整个芯片设计的风险与成本而言都意义重大。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种0.35μm-0.5μm标准工艺MOSFET的BSIM3HCI的可靠性模型，其具有清晰的物理意义及高度的准确性，能够对一定偏压条件下不同偏压时间的MOSFET电学特性进行模拟。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种应用于MOSFET电学仿真的BSIM3HCI可靠性模型，该模型提供了根据偏压条件下的MOSFET施加偏压时间计算晶体管受HCI效应影响退化后输出特性的方法，其中BSIM3模型具有7个标准参数：零Vbs情况下长沟道阈值电压Vth0、阈值电压一阶体效应因子K1、零偏电场下迁移率μ0、迁移率衰减体效应因子μc、体硅电荷效应的沟道长度调制参数A0、体硅电荷效应的栅偏压调制参数Ags和体硅电荷效应的体硅偏压调制参数Keta：

在标准BSIM3模型基础上考虑了其受热载流子退化效应影响并随施加偏压时间发生变化的情况，通过增加相应参数在零偏压时间下的初值和相应参数随偏压时间变化的调制因子，对7个标准BSIM3模型参数进行重新定义，使本模型能精确描述随着工作时间的延长器件特性的变化情况，上述调制因子包括以偏压时间为变量的幂函数系数、幂函数指数以及对数函数系数。

进一步的，所述调制因子包括：Vth0₀表示零Vbs情况下长沟道阈值电压Vth0在零偏压时间下的初值；Vth_hci1表示Vth0的HCI退化函数第一幂函数系数；Vth_hci2表示Vth0的HCI退化函数第二幂函数系数；Vth_hcipow1表示Vth0的HCI退化函数第一幂函数指数；Vth_hcipow2表示Vth0的HCI退化函数第二幂函数指数；Vth_hcilog表示Vth0的HCI退化函数对数函数系数；K1₀表示K1在零偏压时间下的初值；K1_hci表示K1的HCI退化函数线性系数；μ0₀表示μ0在零偏压时间下的初值；μ0_hci1表示μ0的HCI退化函数第一幂函数系数；μ0_hci2表示μ0的HCI退化函数第二幂函数系数；μ0_hcipow1表示μ0的HCI退化函数第一幂函数指数；μ0_hcipow2表示μ0的HCI退化函数第二幂函数指数；μ0_hcilog表示μ0的HCI退化函数对数函数系数；μc₀表示μc在零偏压时间下的初值；μc_hci1表示μc的HCI退化函数线性系数；μc_hci2表示μc的HCI退化函数二次项系数；A0₀表示A0在零偏压时间下的初值；A0_hci1表示A0的HCI退化函数第一幂函数系数；A0_hci2表示A0的HCI退化函数第二幂函数系数；A0_hcipow1表示A0的HCI退化函数第一幂函数指数；A0_hcipow2表示A0的HCI退化函数第二幂函数指数；A0_hcilog表示A0的HCI退化函数对数函数系数；Ags₀表示Ags在零偏压时间下的初值；Ags_hci表示Ags的HCI退化函数幂函数系数；Ags_hcipow表示Ags的HCI退化函数幂函数指数；Ags_hcilog表示Ags的HCI退化函数对数函数系数；Keta₀表示Keta在零偏压时间下的初值；Keta_hci表示Keta的HCI退化函数幂函数系数；Keta_hcipow表示Keta的HCI退化函数幂函数指数；Keta_hcilog表示Keta的HCI退化函数对数函数系数，其中Stresstime表示器件被施加偏压的时间。

进一步的，所述的零Vbs情况下长沟道阈值电压Vth0由以下公式决定：

Vth0＝Vth0₀+Vthh_ci1*Stresstime^Vthhcipow1+Vth_hci2*Stresstime^Vthhcipow2+Vth_hcilog*ln(Stresstime)

进一步的，所述的阈值电压一阶体效应因子K1由以下公式决定：

K1＝K10+K1hci*Stresstime。

进一步的，所述的零偏电场下迁移率μ0由以下公式决定：

μ0＝μ0₀+μ0_hci1*Stresstime^μ0hcipow1+μ0_hci2*Stresstime^μ0hcipow2+μ0_hcilog*ln(Stresstime)

进一步的，所述的迁移率衰减体效应因子μc由以下公式决定：

μc＝μc0+μchci1*Stresstime+μchci2*Stresstime2。

进一步的，所述的体硅电荷效应的沟道长度调制参数A0由以下公式决定：

A0＝A0₀+A0_hci1*Stresstime^A0hcipow1+A0h_ci2*Stresstime^A0hcipow2+A0_hcilog*ln(Stresstime)。

进一步的，所述的体硅电荷效应的栅偏压调制参数Ags由以下公式决定：

Ags＝Ags0+Agshci*StresstimeAgshcipow+Agshcilog*ln(Stresstime)。

进一步的，所述的体硅电荷效应的体硅偏压调制参数Keta由以下公式决定：

Keta＝Keta0+Ketahci*StresstimeKetahcipow+Ketahcilog*ln(Stresstime)。

进一步的，所述的MOSFET包括0.35μm-0.5μm标准工艺的MOSFET

本发明对0.35μm-0.5μm标准工艺MOSFET电学特性受施加偏压时间影响的特性进行了表述，在BSIM3 SPICE模型平台中添加了7个模型参数受热载流子退化效应影响，随施加偏压时间发生变化的公式以及相关的31个可靠性模型参数，与传统BSIM3模型相结合构筑了0.35μm-0.5μm标准工艺MOSFET电学特性随施加偏压的时间增大而退化的数学模型以对不同偏压时间下0.35μm-0.5μm标准工艺MOSFET电学特性进行仿真，使对0.35μm-0.5μm标准工艺MOSFET HCI效应进行可靠性设计成为可能，大大降低集成电路设计的风险与成本。先前技术的BSIM3模型不存在热载流子退化效应公式，仅限于针对静态的器件描述。并不能描述随着工作时间的延长器件特性的变化。加入热载流子相关公式之后，本发明的BSIM3模型就可以应用于可靠性方面的器件模拟。

附图说明

通过以下实施例并结合其附图的描述，可以进一步理解其发明的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为：

图1为BSIM3 HCI可靠性模型的结构框图。

图2为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的Vth0参数数值，与采用本发明提出的Vth0公式对Vth0参数提取值进行曲线拟合后的Vth0仿真数值的对照曲线。

图3为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的K1参数数值，与采用本发明提出K1公式对K1参数提取值进行曲线拟合后的K1仿真数值的对照曲线。

图4为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的μ0参数数值，与采用本发明提出μ0公式对μ0参数提取值进行曲线拟合后的μ0仿真数值的对照曲线。

图5为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的μc参数数值，与采用本发明提出μc公式对μc参数提取值进行曲线拟合后的μc仿真数值的对照曲线。

图6为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的A0参数数值，与采用本发明提出A0公式对A0参数提取值进行曲线拟合后的A0仿真数值的对照曲线。

图7为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的Ags参数数值与采用本发明提出Ags公式对Ags参数提取值进行曲线拟合后的Ags仿真数值对照曲线。

图8为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的Keta参数数值与采用本发明提出Keta公式对Keta参数提取值进行曲线拟合后的Keta仿真数值对照曲线。

图9为对MOSFET施加偏压10秒后所提取BSIM3模型的idvd仿真曲线与施压偏压10秒～50000秒下MOSFET的测量曲线对照图。

图10为对MOSFET提取本发明所提出BSIM3HCI可靠性模型后的10秒～50000秒下idvd仿真曲线与施压偏压10秒～50000秒下MOSFET的测量曲线对照图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

本发明提供一种0.35μm-0.5μm标准工艺MOSFET的BSIM3 HCI的可靠性模型，其具有清晰的物理意义及高度的准确性，能够对一定偏压条件下不同偏压时间的MOSFET电学特性进行模拟。

以下将以实例对如何应用本发明的0.5μm标准工艺MOSFET的BSIM3HCI可靠性模型作进一步的详细描述。

请参考图1，图1为BSIM3 HCI可靠性模型的结构框图。如图1所示，本发明的0.5μm标准工艺MOSFET的BSIM3 HCI可靠性模型由7个BSIM3SPICE模型参数受热载流子退化效应影响，随施加偏压时间发生变化的公式以及相关的31个可靠性模型参数嵌入BSIM3 SPICE模型平台构成。其中，7个BSIM3 SPICE模型参数为：零Vbs情况下长沟道阈值电压Vth0、阈值电压一阶体效应因子K1、零偏电场下迁移率μ0、迁移率衰减体效应因子μc、体硅电荷效应的沟道长度调制参数A0、体硅电荷效应的栅偏压调制参数Ags和体硅电荷效应的体硅偏压调制参数Keta。本发明较佳实施例的主要用途在于利用7个BSIM3 SPICE参数计算公式和31个BSIM3 HCI可靠性参数计算不同施加偏压时间下Vth0、K1、μ0、μc、A0、Ags、Keta的具体数值，进而通过这些参数在不同施加偏压时间下的数值结合BSIM3 SPICE模型平台对MOSFET的电学特性进行仿真。而31个可靠性模型参数包括器件被施加偏压的时间Stresstime；零Vbs情况下长沟道阈值电压Vth0在零偏压时间下的初值Vth0₀，Vth0的HCI退化函数第一幂函数系数Vth_hci1，Vth0的HCI退化函数第二幂函数系数Vth_hci2，Vth0的HCI退化函数第一幂函数指数Vth_hcipow1，Vth0的HCI退化函数第二幂函数指数Vth_hcipow2，Vth0的HCI退化函数对数函数系数Vth_hcilog；阈值电压一阶体效应因子K1在零偏压时间下的初值K1₀，K1的HCI退化函数线性系数K1_hci；零偏电场下迁移率μ0在零偏压时间下的初值μ0₀，μ0的HCI退化函数第一幂函数系数μ0_hci1，μ0的HCI退化函数第二幂函数系数μ0_hci2，μ0的HCI退化函数第一幂函数指数μ0_hcipow1，μ0的HCI退化函数第二幂函数指数μ0_hcipow2，μ0的HCI退化函数对数函数系数μ0_hcilog；迁移率衰减体效应因子μc在零偏压时间下的初值μc₀，μc的HCI退化函数线性系数μc_hci1，μc的HCI退化函数二次项系数μc_hci2；体硅电荷效应的沟道长度调制参数A0在零偏压时间下的初值A0₀，A0的HCI退化函数第一幂函数系数A0_hci1，A0的HCI退化函数第二幂函数系数A0_hci2，A0的HCI退化函数第一幂函数指数A0_hcipow1，A0的HCI退化函数第二幂函数指数A0_hcipow2，A0的HCI退化函数对数函数系数A0_hcilog；体硅电荷效应的栅偏压调制参数Ags在零偏压时间下的初值Ags₀，Ags的HCI退化函数幂函数系数Agshci，Ags的HCI退化函数幂函数指数Ags_hcipow，Ags的HCI退化函数对数函数系数Ags_hcilog；Keta在零偏压时间下的初值Keta₀，Keta的HCI退化函数幂函数系数Keta_hci，Keta的HCI退化函数幂函数指数Keta_hcipow，Keta的HCI退化函数对数函数系数Keta_hcilog。

首先，使用BSIM3 SPICE模型对0.5μm标准工艺长为10μm，宽为0.5μm的MOSFET进行测量，再进行BSIM3模型参数提取。得到该器件包括Vth0、K1、μ0、μc、A0、Ags、Keta在内的所有传统BSIM3 SPICE模型参数数值。

再请参考图2，图2为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的Vth0参数数值，与采用本发明提出的Vth0公式对Vth0参数提取值进行曲线拟合后的Vth0仿真数值的对照曲线。其纵坐标为Vth0参数数值，横坐标Stime为施加偏压的时间Stresstime的数值。进一步地，如图2所示，对0.5μm标准工艺长为10μm，宽为0.5μm的MOSFET，施加Vds＝6V，Vgs＝2.8V的偏压，在Stress time为10秒、20秒、50秒、100秒、200秒、500秒、1000秒、2000秒、5000秒、10000秒、20000秒、50000秒时对其进行测量，并使用传统BSIM3 SPICE模型对其进行参数提取，得到在这12个不同施加偏压时间下的Vth0参数数值。采用本发明较佳实施例提出的Vth0公式根据Vth0参数提取数值随Stress time变化的曲线进行曲线拟合，并提取出Vth0₀、Vth_hci1、Vth_hci2、Vth_hcipow1、Vth_hcipow2、Vth_hcilog的数值。其中所述的零Vbs情况下长沟道阈值电压Vth0由以下公式决定：

Vth0＝Vth0₀+Vth_hci1*Stresstime^Vthhcipow1+Vth_hci2*Stresstime^Vthhcipow2+Vth_hcilog*ln(Stresstime)

再请参考图3，图3为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的K1参数数值，与采用本发明提出K1公式对K1参数提取值进行曲线拟合后的K1仿真数值的对照曲线。其纵坐标为K1参数数值，横坐标Stime为施加偏压的时间Stresstime的数值。如图3所示，对同样MOSFET施加同样偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的K1参数数值，与采用本发明较佳实施例提出K1公式对K1参数提取值进行曲线拟合，提取出K1₀、K1_hci的数值。其中所述的阈值电压一阶体效应因子K1由以下公式决定：

K1＝K1₀+K1_hci*Stresstime

请参考图4，图4为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的μ0参数数值，与采用本发明提出μ0公式对μ0参数提取值进行曲线拟合后的μ0仿真数值的对照曲线。其纵坐标为μ0参数数值，横坐标Stime为施加偏压的时间Stresstime的数值。如图4所示，对同样MOSFET施加同样偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的μ0参数数值，与采用本发明较佳实施例提出μ0公式对μ0参数提取值进行曲线拟合，提取出μ0₀、μ0_hci1、μ0_hci2、μ0_hcipow1、μ0_hcipow2、μ0_hcilog的数值。其中所述的零偏电场下迁移率μ0由以下公式决定：

μ0＝μ0₀+μ0_hci1*Stresstime^μ0hcipow1+μ0_hci2*Stresstime^μ0hcipow2+μ0_hcilog*ln(Stresstime)请参考图5，图5为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的μc参数数值，与采用本发明提出μc公式对μc参数提取值进行曲线拟合后的μc仿真数值的对照曲线。其纵坐标为μc参数数值，横坐标Stime为施加偏压的时间Stresstime的数值。如图5所示，对同样MOSFET施加同样偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的μc参数数值，与采用本发明较佳实施例提出μc公式对μc参数提取值进行曲线拟合，提取出μc₀、μc_hci、μc_hci2的数值。其中所述的迁移率衰减体效应因子μc由以下公式决定：

μc＝μc₀+μc_hci1*Stresstime+μc_hci2*Stresstime²

再请参考图6，图6为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的A0参数数值，与采用本发明提出A0公式对A0参数提取值进行曲线拟合后的A0仿真数值的对照曲线。其纵坐标为A0参数数值，横坐标Stime为施加偏压的时间Stresstime的数值。如图6所示，对同样MOSFET施加同样偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的A0参数数值，与采用本发明较佳实施例提出A0公式对A0参数提取值进行曲线拟合，提取出A0₀、A0_hci1、A0_hci2、A0_hcipow1、A0_hcipow2、A0_hcilog的数值。其中所述的体硅电荷效应的沟道长度调制参数A0由以下公式决定：

A0＝A0₀+A0_hci1*Stresstime^A0hcipow1+A0_hci2*Stresstime^A0hcipow2+A0_hcilog*ln(Stresstime)

请参考图7，图7为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的Ags参数数值与采用本发明提出Ags公式对Ags参数提取值进行曲线拟合后的Ags仿真数值对照曲线。其纵坐标为Ags参数数值，横坐标Stime为施加偏压的时间Stresstime的数值。如图7所示，对同样MOSFET施加同样偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的Ags参数数值，与采用本发明较佳实施例提出Ags公式对Ags参数提取值进行曲线拟合，提取出Ags₀、Ags_hci、Ags_hcipow、Ags_hcilog的数值。其中所述的体硅电荷效应的栅偏压调制参数Ags由以下公式决定：

Ags＝Ags₀+Ags_hci*Stresstime^Agshcipow+Ags_hcilog*ln(Stresstime)

再请参考图8，图8为对MOSFET施加偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的Keta参数数值与采用本发明提出Keta公式对Keta参数提取值进行曲线拟合后的Keta仿真数值对照曲线。其纵坐标为Keta参数数值，横坐标Stime为施加偏压的时间Stresstime的数值。如图8所示，对同样MOSFET施加同样偏压，在12个不同施加偏压时间下提取的Keta参数数值，与采用本发明较佳实施例提出Keta公式对Keta参数提取值进行曲线拟合，提取出Keta₀、Keta_hci、Keta_hcipow、Keta_hcilog的数值。其中所述的体硅电荷效应的体硅偏压调制参数Keta由以下公式决定：

Keta＝Keta₀+Keta_hci*Stresstime^Ketahcipow+Keta_hcilog*ln(Stresstime)

最后请参考图9和图10，图9为对MOSFET施加偏压10秒后所提取BSIM3模型的idvd仿真曲线与施压偏压10秒～50000秒下MOSFET的测量曲线对照图。图10为对MOSFET提取本发明所提出BSIM3 HCI可靠性模型后的10秒～50000秒下idvd仿真曲线与施压偏压10秒～50000秒下MOSFET的测量曲线对照图。进一步地，将在以上步骤所获得的所有BSIM3 HCI可靠性模型参数数值代入模型进行仿真。如图10所示，获得10秒、20秒、50秒、100秒、200秒、500秒、1000秒、2000秒、5000秒、10000秒、20000秒、50000秒时的BSIM3HCI可靠性模型idvd仿真曲线与测量曲线对照图。与图9所示的对MOSFET在施加偏压10秒后所提取传统BSIM3 SPICE模型的idvd仿真曲线与施压偏压10秒-50000秒下MOSFET的测量曲线对照图。由图可知，传统BSIM3 SPICE模型无法表述MOSFET特性随施压时间明显变化的现象。而本模型能够对此进行精确的表述，最终实现了Stress Time可变的BSIM3 SPICE模型。经本模型仿真计算得到的各施压时间下MOSFET的仿真数据与实际测量数据吻合得很好。使对0.35-0.5μm标准工艺MOSFET HCI效应进行可靠性设计成为可能，大大降低集成电路设计的风险与成本。先前技术的BSIM3模型不存在热载流子退化效应公式，仅限于针对静态的器件描述。并不能描述随着工作时间的延长器件特性的变化。加入热载流子相关公式之后，本发明的BSIM3模型就可以应用于可靠性方面的器件模拟。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (10)

1.一种应用于MOSFET电学仿真的BSIM3HCI可靠性模型，该模型提供了根据偏压条件下的MOSFET施加偏压时间计算晶体管受HCI效应影响退化后输出特性的方法，其中BSIM3模型具有7个标准参数：零Vbs情况下长沟道阈值电压Vth0、阈值电压一阶体效应因子K1、零偏电场下迁移率μ0、迁移率衰减体效应因子μc、体硅电荷效应的沟道长度调制参数A0、体硅电荷效应的栅偏压调制参数Ags和体硅电荷效应的体硅偏压调制参数Keta，其特征在于：

在标准BSIM3模型基础上考虑了其受热载流子退化效应影响并随施加偏压时间发生变化的情况，通过增加相应参数在零偏压时间下的初值和相应参数随偏压时间变化的调制因子，对7个标准BSIM3模型参数进行重新定义，使本模型能精确描述随着工作时间的延长器件特性的变化情况，上述调制因子包括以偏压时间为变量的幂函数系数、幂函数指数以及对数函数系数。

2.根据权利要求1所述的BSIM3 HCI可靠性模型，其特征在于：所述调制因子包括：Vth0₀表示零Vbs情况下长沟道阈值电压Vth0在零偏压时间下的初值；Vth_hci1表示Vth0的HCI退化函数第一幂函数系数；Vth_hci2表示Vth0的HCI退化函数第二幂函数系数；Vth_hcipow1表示Vth0的HCI退化函数第一幂函数指数；Vth_hcipow2表示Vth0的HCI退化函数第二幂函数指数；Vth_hcilog表示Vth0的HCI退化函数对数函数系数；K1₀表示K1在零偏压时间下的初值；K1_hci表示K1的HCI退化函数线性系数；μ0₀表示μ0在零偏压时间下的初值；μ0_hci1表示μ0的HCI退化函数第一幂函数系数；μ0_hci2表示μ0的HCI退化函数第二幂函数系数；μ0_hcipow1表示μ0的HCI退化函数第一幂函数指数；μ0_hcipow2表示μ0的HCI退化函数第二幂函数指数；μ0_hcilog表示μ0的HCI退化函数对数函数系数；μc₀表示μc在零偏压时间下的初值；μc_hci1表示μc的HCI退化函数线性系数；μc_hci2表示μc的HCI退化函数二次项系数；A00表示A0在零偏压时间下的初值；A0_hci1表示A0的HCI退化函数第一幂函数系数；A0_hci2表示A0的HCI退化函数第二幂函数系数；A0_hcipow1表示A0的HCI退化函数第一幂函数指数；A0_hcipow2表示A0的HCI退化函数第二幂函数指数；A0_hcilog表示A0的HCI退化函数对数函数系数；Ags₀表示Ags在零偏压时间下的初值；Ags_hci表示Ags的HCI退化函数幂函数系数；Ags_hcipow表示Ags的HCI退化函数幂函数指数；Ags_hcilog表示Ags的HCI退化函数对数函数系数；Keta₀表示Keta在零偏压时间下的初值；Keta_hci表示Keta的HCI退化函数幂函数系数；Keta_hcipow表示Keta的HCI退化函数幂函数指数；Keta_hcilog表示Keta的HCI退化函数对数函数系数，其中Stresstime表示器件被施加偏压的时间。

3.根据权利要求2所述的BSIM3 HCI可靠性模型，其特征在于：所述的零Vbs情况下长沟道阈值电压Vth0由以下公式决定：

Vth0＝Vth0₀+Vth_hci1*Stresstime^Vthhcipow1+Vth_hci2*Stresstime^Vthhcipow2+Vth_hcilog*ln(Stresstime)。

4.根据权利要求2所述的BSIM3HCI可靠性模型，其特征在于：所述的阈值电压一阶体效应因子K1由以下公式决定：

K1＝K1₀+K1_hci*Stresstime。

5.根据权利要求2所述的BSIM3 HCI可靠性模型，其特征在于：所述的零偏电场下迁移率μ0由以下公式决定：

μ0＝μ0₀+μ0_hci1*Stresstime^μ0hcipow1+μ0_hci2*Stresstime^μ0hcipow2+μ0_hcilog*ln(Stresstime)。

6.根据权利要求2所述的BSIM3HCI可靠性模型，其特征在于：所述的迁移率衰减体效应因子μc由以下公式决定：

μc＝μc₀+μc_hci1*Stresstime+μc_hci2*Stresstime²。

7.根据权利要求2所述的BSIM3 HCI可靠性模型，其特征在于：所述的体硅电荷效应的沟道长度调制参数A0由以下公式决定：

A0＝A0₀+A0_hci1*Stresstime^A0hcipow1+A0_hci2*Stresstime^A0hcipow2+A0_hcilog*ln(Stresstime)。

8.根据权利要求2所述的BSIM3HCI可靠性模型，其特征在于：所述的体硅电荷效应的栅偏压调制参数Ags由以下公式决定：

Ags＝Ags₀+Ags_hci*Stresstime^Agshcipow+Ags_hcilog*ln(Stresstime)。

9.根据权利要求2所述的BSIM3HCI可靠性模型，其特征在于：所述的体硅电荷效应的体硅偏压调制参数Keta由以下公式决定：

Keta＝Keta₀+Keta_hci*Stresstime^Ketahcipow+Keta_hcilog*ln(Stresstime)。

10.根据权利要求1所述的BSIM 3HCI可靠性模型，其特征在于：所述的MOSFET包括0.35μm-0.5μm标准工艺的MOSFET。

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