CN102521466B - 一种扩散电阻的仿真方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扩散电阻的仿真方法及系统，方法中，确定扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；并且，确定扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；根据扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数建立扩散电阻的仿真模型；根据所述仿真模型进行扩散电阻的仿真。

Description

一种扩散电阻的仿真方法及系统

技术领域

本发明涉及电路领域，尤其涉及一种扩散电阻的仿真方法及系统。

背景技术

电阻是集成电路中的常用器件之一，常用的电阻包括多晶电阻和扩散电阻。

现有技术中对于包含第三端的扩散电阻进行仿真时，一般使用以下公式1所示的三端电阻模型作为扩散电阻的电阻模型。

R＝R0*(1+pvc1*abs((v(n3，n1)+v(n3，n2))/2)+pvc2*(v(n3，n1)+v(n3，n2))/2*(v(n3，n1)+v(n3，n2))/2)                                                        (1)

但是，发明人发现，利用该三端电阻模型对包含第三端的扩散电阻进行仿真时，仿真结果偏差大，仿真精度低。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是，提供一种扩散电阻的仿真方法及系统，能够提高扩散电阻的仿真精度。

为此，本发明实施例采用如下技术方案：

本发明实施例提供一种扩散电阻的仿真方法，包括：

将扩散电阻的第一端接预设第一电压，第二端接地，对第三端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第二电压；测量对第三端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；根据对第三端进行电压扫描过程中扩散电阻第三端的扫描电压和测量得到的电流，确定扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

将扩散电阻的第三端接地，第一端和第二端中的一端接地，对另一端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第三电压；测量对所述另一端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；根据对所述另一端进行电压扫描的过程中所述另一端的扫描电压和测量得到的电流、以及所述一阶电压系数和二阶电压系数，确定扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

根据扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数建立扩散电阻的仿真模型；

根据所述仿真模型进行扩散电阻的仿真。

根据对第三端进行电压扫描过程中扩散电阻第三端的扫描电压和测量得到的电流，确定扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数包括：

根据扩散电阻第三端的扫描电压以及测量得到的扫描电压对应的电流计算扩散电阻第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；

将扩散电阻第三端的扫描电压以及第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值代入到以下公式中，提取出扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

R(V1)＝R0*[1+pvc1*abs(V3)+pvc2*V3*V3]

其中，R0表示扩散电阻的零偏压电阻值，V3表示扩散电阻第三端的电压，pvc1表示第三端调制效应的一阶电压系数；pvc2表示第三端调制效应的二阶电压系数；R(V1)表示扩散电阻第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值。

根据对所述另一端进行电压扫描的过程中所述另一端的扫描电压和测量得到的电流、以及所述一阶电压系数和二阶电压系数，确定扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数包括：

根据所述另一端的扫描电压以及测量得到的扫描电压对应的电流计算所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；

将所述另一端的扫描电压以及所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值代入到以下公式中，提取出扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

R(V1)＝R0*[1+pvc1*abs(V2/2)+pvc2*(V2/2)*(V2/2)]*(1+pvc3*V2+pvc4*V2*V2)；

其中，R0表示扩散电阻的零偏压电阻值，V2表示所述另一端的电压，pvc3表示速度饱和效应的一阶电压系数；pvc4表示速度饱和效应的二阶电压系数；R(V1)表示所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值。

根据扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数建立扩散电阻的仿真模型包括：

将所述扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数代入到以下公式中，建立扩散电阻的仿真模型；

R＝R0(1+pvc1((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)+pvc2((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)*((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)))*(1+pvc3*abs(V2-V1)+pvc4(V2-V1)*(V2-V1))；

其中，V1表示第一端和第二端中接地一端的电压；V2表示所述另一端的电压；V3表示第三端的电压；abs表示绝对值，R表示扩散电阻的电阻值。

所述预设第一电压不大于0.5V。

所述预设第一电压为0.1V。

本发明实施例提供一种扩散电阻的仿真系统，包括：

第一测量单元，用于将扩散电阻的第一端接预设第一电压，第二端接地，对第三端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第二电压；测量对第三端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；

第一确定单元，用于根据第一测量单元对第三端进行电压扫描过程中扩散电阻第三端的扫描电压和测量得到的电流，确定扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

第二测量单元，用于将扩散电阻的第三端接地，第一端和第二端中的一端接地，对另一端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第三电压；测量对所述另一端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；

第二确定单元，用于根据第二测量单元对所述另一端进行电压扫描的过程中所述另一端的扫描电压和测量得到的电流、以及所述一阶电压系数和二阶电压系数，确定扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

建立单元，用于根据扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数建立扩散电阻的仿真模型；

仿真单元，用于根据所述仿真模型进行扩散电阻的仿真。

第一确定单元包括：

第一计算子单元，用于根据扩散电阻第三端的扫描电压以及测量得到的扫描电压对应的电流计算扩散电阻第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；

第一提取子单元，用于将扩散电阻第三端的扫描电压以及第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值代入到以下公式中，提取出扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

R(V3)＝R0*[1+pvc1*abs(V3)+pvc2*V3*V3]

其中，R0表示扩散电阻的零偏压电阻值，V3表示扩散电阻第三端的电压，pvc1表示第三端调制效应的一阶电压系数；pvc2表示第三端调制效应的二阶电压系数；R(V3)表示扩散电阻第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值。

第二确定单元包括：

第二计算子单元，用于根据所述另一端的扫描电压以及测量得到的扫描电压对应的电流计算所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；

第二提取子单元，用于将所述另一端的扫描电压以及所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值代入到以下公式中，提取出扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

R(V1)＝R0*[1+pvc1*abs(V2/2)+pvc2*(V2/2)*(V2/2)]*(1+pvc3*V2+pvc4*V2*V2)；

其中，R0表示扩散电阻的零偏压电阻值，V2表示所述另一端的电压，pvc3表示速度饱和效应的一阶电压系数；pvc4表示速度饱和效应的二阶电压系数；R(V1)表示所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值。

建立单元具体用于：

将所述扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数代入到以下公式中，建立扩散电阻的仿真模型；

R＝R0(1+pvc1((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)+pvc2((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)*((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)))*(1+pvc3*abs(V2-V1)+pvc4(V2-V1)*(V2-V1))；

其中，V1表示第一端和第二端中接地一端的电压；V2表示所述另一端的电压；V3表示第三端的电压；abs表示绝对值，R表示扩散电阻的电阻值

对于上述技术方案的技术效果分析如下：

将扩散电阻的第一端接预设第一电压，第二端接地，对第三端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第二电压；测量对第三端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；根据对第三端进行电压扫描过程中扩散电阻第三端的扫描电压和测量得到的电流，确定扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；将扩散电阻的第三端接地，第一端和第二端中的一端接地，对另一端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第三电压；测量对所述另一端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；根据对所述另一端进行电压扫描的过程中所述另一端的扫描电压和测量得到的电流、以及所述一阶电压系数和二阶电压系数，确定扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；根据扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数建立扩散电阻的仿真模型；根据所述仿真模型进行扩散电阻的仿真。从而在该仿真方法中，既提取扩散电阻的第三端的调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，又提取扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数，因此，根据以上电压系数所建立扩散电阻的仿真模型既能够体现扩散电阻第三端的调制效应，又能够体现扩散电阻的速度饱和效应，从而使得建立的仿真模型更为接近实际扩散电阻的电学特性，提高了扩散电阻的仿真精度。

附图说明

图1为现有技术扩散电阻一端扫描电压从0变化到30V另两端接地时扩散电阻的仿真结果示意图；

图2为现有技术扩散电阻第一端扫描电压从20V变化到30V，另两端接地时扩散电阻的仿真结果示意图；

图3为本发明实施例第一种扩散电阻仿真方法流程示意图；

图4为本发明实施例第二种扩散电阻仿真方法流程示意图；

图5为本发明实施例扩散电阻一端扫描电压从0变化到30V另两端接地时扩散电阻的仿真结果示意图；

图6为本发明实施例扩散电阻第一端扫描电压从20V变化到30V，另两端接地时扩散电阻的仿真结果示意图；

图7为本发明实施例扩散电阻仿真系统结构示意图；

图8为本发明实施例扩散电阻仿真系统中第一确定单元实现结构示意图；

图9为本发明实施例扩散电阻仿真系统中第二确定单元实现结构示意图。

具体实施方式

公式1所示的三端电阻模型的电压系数体现了扩散电阻第三端的调制效应，但是并没有体现在高电势下扩散电阻的速度饱和效应，从而扩散电阻两端电压变化时，扩散电阻的仿真结果会产生很大偏差。

如图1，为扩散电阻一端扫描电压从0变化到30V，第二端和第三端接地时，扩散电阻的仿真结果与测量结果对比图；如图2，为扩散电阻第一端扫描电压从20V变化到30V，第二端和第三端接地时，扩散电阻的仿真结果与测量结果对比图。通过图1和图2可知，扩散电阻在两端电压压差一致时，扩散电阻两端的电压大小对扩散电阻的仿真结果影响较大。

如表1所示，以扩散电阻中的N阱电阻为例，由于NW电阻在PW中扩散生成，NW电势升高使得NW和PW间的空间电荷区变大，NW电阻深度减小，电阻变大。

表1

T＝27℃	0-1V	11-12V	24-25V
				R(ohm)	13800	15927	18042

因此，现有的三端电阻模型作为扩散电阻的模型进行扩散电阻仿真时，无法体现出扩散电阻两端电势较高时电阻的速度饱和效应，仿真结果与实际的扩散电阻相差大，仿真精度低。

因此，本发明实施例提供一种扩散电阻的仿真方法及系统，既能够体现扩散电阻第三端的调制效应，又能够体现扩散电阻的速度饱和效应，从而提高扩散电阻的仿真精度。

以下，结合附图详细说明本发明实施例扩散电阻仿真方法及系统的实现。

图3为本发明实施例扩散电阻仿真方法流程示意图，如图3所示，该方法包括：

步骤301：将扩散电阻的第一端接预设第一电压，第二端接地，对第三端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第二电压；测量对第三端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；

步骤302：根据对第三端进行电压扫描过程中扩散电阻第三端的扫描电压和测量得到的电流，确定扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

步骤303：将扩散电阻的第三端接地，第一端和第二端中的一端接地，对另一端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第三电压；测量对所述另一端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；

步骤304：根据对所述另一端进行电压扫描的过程中所述另一端的扫描电压和测量得到的电流、以及所述一阶电压系数和二阶电压系数，确定扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

其中，步骤301～步骤302与步骤303之间的执行顺序不限制。

步骤305：根据扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数建立扩散电阻的仿真模型；

步骤306：根据所述仿真模型进行扩散电阻的仿真。

图3所示的方法中，提取扩散电阻的第三端的调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，并且，提取扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；根据以上电压系数建立扩散电阻的仿真模型，从而所建立的扩散电阻的仿真模型既能够体现扩散电阻第三端的调制效应，又能够体现扩散电阻的速度饱和效应，从而使得建立的仿真模型更为接近实际扩散电阻的电学特性，提高了扩散电阻的仿真精度。

以下，通过图4对本发明实施例扩散电阻的仿真方法进行更为详细的说明。如图4所示，该方法包括：

步骤401：将扩散电阻的第一端接预设第一电压，第二端接地，对第三端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第二电压；测量对第三端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；

步骤401和步骤404中，扫描电压取值为0至预设第二电压(预设第三点呀)，可以看作是由无数个扫描电压的数值对应的点构成，而每一扫描电压的数值都对应着一个电流；因此，扫描电压对应的扩散电阻的电流也是无数个点；相应的，扫描电压对应的扩散电阻的电阻值也是无数个，每一扫描电压对应着一个扩散电阻的电流，对应着一个扩散电阻的电阻值。

但是，在实际应用中不可能穷尽所有的扫描电压数值，因此，在进行扫描电压对应的电流测量时，一般可以取扫描电压取值范围内的若干个扫描电压样点，每一扫描电压样点对应着一个扫描电压的数值，测量这些扫描电压样点对应的电流。

从而，本步骤中所述测量对第三端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流可以包括：

从0至预设第二电压之间选取第一数量个扫描电压样点；第一数量大于等于2；

测量对第三端进行电压扫描的过程中各个扫描电压样点对应的扩散电阻的电流。

其中，扫描电压样点的个数这里不限定，也即第一数量的具体个数，在实际应用中可以根据计算能力、精度要求等自主确定。但是，为了后续步骤403中能够得到更为准确的一阶电压系数和二阶电压系数，扫描电压样点应尽量多。另外，电压扫描样点在0～第二电压之间最好分布均匀，以便能够得到更为准确的一阶电压系数和二阶电压系数，优选地，可以选择0～第二电压之间等步长的若干个点。

步骤402：根据扩散电阻第三端的扫描电压以及测量得到的该扫描电压对应的电流计算扩散电阻第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值。

在步骤401选取了第一数量的扫描电压样点时，本步骤的实现可以包括：

根据各个扫描电压样点以及扫描电压样点对应的扩散电阻的电流计算各个扫描电压样点对应的扩散电阻的电阻值。

扫描电压样点X对应的扩散电阻的电阻值RX＝扫描电压样点X/扫描电压样点X对应的扩散电阻的电流。

步骤403：将扩散电阻第三端的扫描电压以及扩散电阻第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值代入到以下公式2中，提取出扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

R(V3)＝R0*[1+pvc1*abs(V3)+pvc2*V3*V3]           (2)

其中，R0表示扩散电阻的零偏压电阻值，V3表示扩散电阻第三端的电压，pvc1表示第三端调制效应的一阶电压系数；pvc2表示第三端调制效应的二阶电压系数；R(V3)表示第三端的扫描电压对应的电阻值。

在步骤401选取了第一数量的扫描电压样点时，本步骤的实现可以包括：

分别将各个扫描电压样点以及扫描电压样点对应的电阻带入到公式2中，提取出扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数。

步骤404：将扩散电阻的第三端接地，第一端和第二端中的一端接地，对另一端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第三电压；测量对所述另一端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；

与步骤401类似的，本步骤中测量对所述另一端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流包括：

从0至预设第三电压之间选取第二数量个扫描电压样点；第二数量大于等于2；

测量对所述另一端进行电压扫描的过程中各个扫描电压样点对应的扩散电阻的电流。

所述第二数量的具体取值同样不限制。优选地，可以选择0～第三电压之间等步长的若干个扫描电压样点。

步骤405：根据所述另一端的扫描电压以及测量得到的该扫描电压对应的电流计算所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；

与步骤402类似的，本步骤的实现可以包括：

根据各个扫描电压样点以及扫描电压样点对应的扩散电阻的电流计算各个扫描电压样点对应的扩散电阻的电阻值。这里的扫描电压样点是指步骤404中所述另一端的扫描电压的扫描电压样点。

扫描电压样点X对应的扩散电阻的电阻值RX＝扫描电压样点X/扫描电压样点X对应的扩散电阻的电流。

步骤406：将所述另一端的扫描电压以及扫描电压对应的扩散电阻的电阻值代入到以下公式3中，提取出扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

R(V2)＝R0*[1+pvc1*abs(V2/2)+pvc2*(V2/2)*(V2/2)]*(1+pvc3*V2+pvc4*V2*V2)                                                 (3)

其中，R0表示扩散电阻的零偏压电阻值，V2表示所述另一端的电压，pvc3表示速度饱和效应的一阶电压系数；pvc4表示速度饱和效应的二阶电压系数；R(V2)表示所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值。

与步骤403类似的，本步骤的实现可以包括：

分别将各个扫描电压样点以及扫描电压样点对应的电阻带入到公式2中，提取出扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数。这里的扫描电压样点是指步骤404中所述另一端的扫描电压的扫描电压样点。

步骤407：将所述扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数代入到以下公式4中，建立扩散电阻的仿真模型。

R＝R0(1+pvc1((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)+pvc2((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)*((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)))*(1+pvc3*abs(V2-V1)+pvc4(V2-V1)*(V2-V1))                                         (4)

其中，V1表示步骤304中第一端和第二端中的接地的一端的电压；V2表示所述另一端的电压；V3表示第三端的电压；abs表示绝对值，R表示扩散电阻的阻值。

例如，各电压系数的值为pvc1＝0.02158，pvc2＝0.00336，pvc3＝0.01281，pvc4＝-0.00041；则，所建立的扩散电阻的仿真模型为：

R＝13000*(1+0.02158*((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)+0.00336*((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)*((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)))*(1+0.01281*abs(V2-V1)-0.00041*(V2-V1)*(V2-V1))

步骤408：根据所述仿真模型进行扩散电阻的仿真。

如何根据步骤407中的仿真模型进行扩散电阻的仿真这里不再赘述。

以下的图5和图6分别是依照本发明实施例仿真方法所仿真扩散电阻在扫描电压下的阻值曲线，其中，图5为扩散电阻第一端和第二端中的一端的扫描电压为0～30V，另一端和第三端接地时，实际测量得到的扩散电阻阻值曲线(measure对应的曲线)与依照本发明实施例的仿真方法仿真得到的扩散电阻在对应电压下的阻值曲线；图6为扩散电阻第一端和第二端中的一端的扫描电压为20V～30V，另一端和第三端接地时，实际测量得到的扩散电阻阻值曲线(measure对应的曲线)与依照本发明实施例的仿真方法仿真得到的扩散电阻在对应电压下的阻值曲线，可以看出，本发明实施例的仿真方法既能够体现扩散电阻第三端的调制效应，又能够体现扩散电阻的速度饱和效应，从而使得建立的仿真模型更为接近实际扩散电阻的电学特性，提高了扩散电阻的仿真精度。

与上述方法相对应的，本发明实施例还提供一种扩散电阻的仿真系统，如图7所示，该仿真系统包括：

第一测量单元710，用于将扩散电阻的第一端接预设第一电压，第二端接地，对第三端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第二电压；测量对第三端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；

第一确定单元729，用于根据第一测量单元对第三端进行电压扫描过程中扩散电阻第三端的扫描电压和测量得到的电流，确定扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

第二测量单元730，用于将扩散电阻的第三端接地，第一端和第二端中的一端接地，对另一端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第三电压；测量对所述另一端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；

第二确定单元740，用于根据第二测量单元对所述另一端进行电压扫描的过程中所述另一端的扫描电压和测量得到的电流、以及所述一阶电压系数和二阶电压系数，确定扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

建立单元750，用于根据扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数建立扩散电阻的仿真模型；

仿真单元760，用于根据所述仿真模型进行扩散电阻的仿真。

优选地，如图8所示，第一确定单元720可以包括：

第一计算子单元810，用于根据扩散电阻第三端的扫描电压以及测量得到的扫描电压对应的电流计算扩散电阻第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；

第一提取子单元820，用于将扩散电阻第三端的扫描电压以及第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值代入到以下公式中，提取出扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

R(V3)＝R0*[1+pvc1*abs(V3)+pvc2*V3*V3]

其中，R0表示扩散电阻的零偏压电阻值，V3表示扩散电阻第三端的电压，pvc1表示第三端调制效应的一阶电压系数；pvc2表示第三端调制效应的二阶电压系数；R(V3)表示扩散电阻第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值。

优选地，如图9所示，第二确定单元740可以包括：

第二计算子单元910，用于根据所述另一端的扫描电压以及测量得到的扫描电压对应的电流计算所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；

第二提取子单元920，用于将所述另一端的扫描电压以及所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值代入到以下公式中，提取出扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

R(V1)＝R0*[1+pvc1*abs(V2/2)+pvc2*(V2/2)*(V2/2)]*(1+pvc3*V2+pvc4*V2*V2)；

其中，R0表示扩散电阻的零偏压电阻值，V2表示所述另一端的电压，pvc3表示速度饱和效应的一阶电压系数；pvc4表示速度饱和效应的二阶电压系数；R(V1)表示所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值。

优选地，建立单元750具体可以用于：

将所述扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数代入到以下公式中，建立扩散电阻的仿真模型；

R＝R0(1+pvc1((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)+pvc2((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)*((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)))*(1+pvc3*abs(V2-V1)+pvc4(V2-V1)*(V2-V1))；

其中，V1表示第一端和第二端中接地一端的电压；V2表示所述另一端的电压；V3表示第三端的电压；abs表示绝对值，R表示扩散电阻的电阻值

其中，所述预设第一电压不大于0.5V；优选地，所述预设第一电压可以取值为0.1V。

图7～9所示的仿真系统中，提取扩散电阻的第三端的调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，并且，提取扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；根据以上电压系数建立扩散电阻的仿真模型，从而所建立的扩散电阻的仿真模型既能够体现扩散电阻第三端的调制效应，又能够体现扩散电阻的速度饱和效应，从而使得建立的仿真模型更为接近实际扩散电阻的电学特性，提高了扩散电阻的仿真精度。

本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例的方法的过程可以通过程序指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于可读取存储介质中，该程序在执行时执行上述方法中的对应步骤。所述的存储介质可以如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种扩散电阻的仿真方法，其特征在于，包括：

将扩散电阻的第一端接预设第一电压，第二端接地，对第三端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第二电压；测量对第三端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；根据对第三端进行电压扫描过程中扩散电阻第三端的扫描电压和测量得到的电流，确定扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

将扩散电阻的第三端接地，第一端和第二端中的一端接地，对另一端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第三电压；测量对所述另一端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；根据对所述另一端进行电压扫描的过程中所述另一端的扫描电压和测量得到的电流、以及所述一阶电压系数和二阶电压系数，确定扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数，所述确定扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数包括：根据所述另一端的扫描电压以及测量得到的扫描电压对应的电流计算所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；将所述另一端的扫描电压以及所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值代入到以下公式中，提取出扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

R(V1)=R0*[1+pvc1*abs(V2/2)+pvc2*(V2/2)*(V2/2)]*（1+pvc3*V2+pvc4*V2*V2）；其中，R0表示扩散电阻的零偏压电阻值，V2表示所述另一端的电压，pvc1表示第三端调制效应的一阶电压系数，pvc2表示第三端调制效应的二阶电压系数；pvc3表示速度饱和效应的一阶电压系数；pvc4表示速度饱和效应的二阶电压系数；R(V1)表示所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；

根据扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数建立扩散电阻的仿真模型，包括：将所述扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数代入到以下公式中，建立扩散电阻的仿真模型；

R=R0(1+pvc1((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)+pvc2((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)*((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)))*(1+pvc3*abs(V2-V1)+pvc4(V2-V1)*(V2-V1))；其中，V1表示第一端和第二端中接地一端的电压；V2表示所述另一端的电压；V3表示第三端的电压；abs表示绝对值，R表示扩散电阻的电阻值；

根据所述仿真模型进行扩散电阻的仿真。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据对第三端进行电压扫描过程中扩散电阻第三端的扫描电压和测量得到的电流，确定扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数包括：

根据扩散电阻第三端的扫描电压以及测量得到的扫描电压对应的电流计算扩散电阻第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；

将扩散电阻第三端的扫描电压以及第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值代入到以下公式中，提取出扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

R(V1)=R0*[1+pvc1*abs(V3)+pvc2*V3*V3]

其中，R0表示扩散电阻的零偏压电阻值，V3表示扩散电阻第三端的电压，pvc1表示第三端调制效应的一阶电压系数；pvc2表示第三端调制效应的二阶电压系数；R(V1)表示扩散电阻第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值。

3.根据权利要求1至2任一项所述的方法，其特征在于，所述预设第一电压不大于0.5V。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设第一电压为0.1V。

5.一种扩散电阻的仿真系统，其特征在于，包括：

第一测量单元，用于将扩散电阻的第一端接预设第一电压，第二端接地，对第三端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第二电压；测量对第三端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；

第一确定单元，用于根据第一测量单元对第三端进行电压扫描过程中扩散电阻第三端的扫描电压和测量得到的电流，确定扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

第二测量单元，用于将扩散电阻的第三端接地，第一端和第二端中的一端接地，对另一端进行电压扫描，扫描电压取值为0至预设第三电压；测量对所述另一端进行电压扫描的过程中扩散电阻的电流；

第二确定单元，用于根据第二测量单元对所述另一端进行电压扫描的过程中所述另一端的扫描电压和测量得到的电流、以及所述一阶电压系数和二阶电压系数，确定扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数，所述第二确定单元包括：第二计算子单元，用于根据所述另一端的扫描电压以及测量得到的扫描电压对应的电流计算所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；第二提取子单元，用于将所述另一端的扫描电压以及所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值代入到以下公式中，提取出扩散电阻的速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

R(V1)=R0*[1+pvc1*abs(V2/2)+pvc2*(V2/2)*(V2/2)]*（1+pvc3*V2+pvc4*V2*V2）；其中，R0表示扩散电阻的零偏压电阻值，V2表示所述另一端的电压，pvc1表示第三端调制效应的一阶电压系数，pvc2表示第三端调制效应的二阶电压系数；pvc3表示速度饱和效应的一阶电压系数；pvc4表示速度饱和效应的二阶电压系数；R(V1)表示所述另一端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；

建立单元，用于根据扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数建立扩散电阻的仿真模型，具体为：将所述扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数，以及速度饱和效应的一阶电压系数和二阶电压系数代入到以下公式中，建立扩散电阻的仿真模型；

R=R0(1+pvc1((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)+pvc2((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)*((abs(V1-V3)+abs(V2-V3))/2)))*(1+pvc3*abs(V2-V1)+pvc4(V2-V1)*(V2-V1))；其中，V1表示第一端和第二端中接地一端的电压；V2表示所述另一端的电压；V3表示第三端的电压；abs表示绝对值，R表示扩散电阻的电阻值；

仿真单元，用于根据所述仿真模型进行扩散电阻的仿真。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，第一确定单元包括：

第一计算子单元，用于根据扩散电阻第三端的扫描电压以及测量得到的扫描电压对应的电流计算扩散电阻第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值；

第一提取子单元，用于将扩散电阻第三端的扫描电压以及第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值代入到以下公式中，提取出扩散电阻的第三端调制效应的一阶电压系数和二阶电压系数；

R(V3)=R0*[1+pvc1*abs(V3)+pvc2*V3*V3]

其中，R0表示扩散电阻的零偏压电阻值，V3表示扩散电阻第三端的电压，pvc1表示第三端调制效应的一阶电压系数；pvc2表示第三端调制效应的二阶电压系数；R(V3)表示扩散电阻第三端的扫描电压对应的扩散电阻的电阻值。

Images