CN109684733B - 一种tft器件角模型的生成及分析方法 - Google Patents

一种tft器件角模型的生成及分析方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109684733B
CN109684733B CN201811600158.7A CN201811600158A CN109684733B CN 109684733 B CN109684733 B CN 109684733B CN 201811600158 A CN201811600158 A CN 201811600158A CN 109684733 B CN109684733 B CN 109684733B
Authority
CN
China
Prior art keywords
angle model
data
kop
model
user
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811600158.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109684733A (zh
Inventor
林世佳
樊晓斌
朱能勇
黄琬琰
朱艳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Huada Jiutian Technology Co., Ltd
Original Assignee
Nanjing Jiuxin Electronic Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Jiuxin Electronic Technology Co ltd filed Critical Nanjing Jiuxin Electronic Technology Co ltd
Priority to CN201811600158.7A priority Critical patent/CN109684733B/zh
Publication of CN109684733A publication Critical patent/CN109684733A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109684733B publication Critical patent/CN109684733B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/30—Circuit design
    • G06F30/36—Circuit design at the analogue level
    • G06F30/367—Design verification, e.g. using simulation, simulation program with integrated circuit emphasis [SPICE], direct methods or relaxation methods
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/30—Circuit design
    • G06F30/39—Circuit design at the physical level
    • G06F30/398—Design verification or optimisation, e.g. using design rule check [DRC], layout versus schematics [LVS] or finite element methods [FEM]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)

Abstract

一种TFT器件角模型的生成及分析方法，包括以下步骤：导入不同面板不同位置上的测试点的测试数据，计算所有测试点KOP的均值、sigma值；针对KOP定义进行数据分析；根据统计分析结果，确定TT/FF/SS；挑选最接近角目标器件的测试数据；选择并提取角模型。工具还提供了器件角模型选择选项，用户可选择合适的角模型来描述数据分布。本发明的TFT器件角模型的生成及分析方法，可以帮助用户做器件角模型卡的提取，整个数据分析和模型卡提取过程均在仿真工具和环境中进行，提高了用户的工作效率。

Description

一种TFT器件角模型的生成及分析方法
技术领域
本发明涉及平板设计领域，具体地涉及一种TFT器件角模型的生成及分析方法。
背景技术
典型的角模型分析方案是对测量数据进行处理，定义KOP，计算KOP，分析KOP分布，并选择典型的TT/FF/SS角模型进行进一步研究。虽然该角模型分析方法已十分成熟，但其主要针对半导体制作工艺，而且即使在角模型分析完成后，用户仍需要使用另一个提取工具来提取TT/FF/SS模型参数集。目前，还没有任何一种应用工具或GUI环境用于TFT器件的角模型分析，更别说能够将TFT器件角模型分析和角模型提取结合起来，来有效地帮助用户处理从测量到模型参数的全过程。
目前，由于半导体行业已经发展出成熟的制造工艺和数据监控流程，因此角模型分析被普遍应用于在半导体行业中，并得以不断发展。相对于平板显示器，其对半导体器件具有更好的适应性。它可以通过测试数据，对工艺过程进行大数据分析，生成一组角模型，为设计人员提供设计窗口。过去用于平板设计的TFT器件的尺寸是有限的，种类也不多，因此，角模型分析没有必要。如今，人们对显示质量及分辨率的要求越来越高，平板显示器的设计变得越来越复杂，设计窗口也越来越小。角模型分析变得不可或缺。只有使用角模型方法才能使设计人员轻松地从大量制样中获得工艺变化对器件性能的影响，以方便确定设计范围，提高性能。随着面板设计中TFT器件的尺寸种类越来越多，设计的复杂程度不断提高，运用角模型分析方法来了解器件的性能及其制造变化变得越来越重要。
发明内容
为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种TFT器件角模型的生成及分析方法，通过简单的GUI控制界面，利用大量测试数据，轻松获得多组有用的角模型卡。
为实现上述目的，本发明提供的TFT器件角模型的生成及分析方法，包括以下步骤：
1)导入不同面板不同位置上的测试点的测试数据，计算所有测试点KOP的均值、sigma值；
2)针对KOP定义进行数据分析；
3)根据统计分析结果，确定TT/FF/SS；
4)挑选最接近角目标器件的测试数据；
5)选择并提取角模型。
进一步地，所述步骤1)进一步包括，
根据KOP定义，计算所有测试点数值表，并显示每个KOP的均值、sigma值。
进一步地，所述步骤2)进一步包括，
选择多KOP进行异常数据检查：对于任何一组数据，只要满足KOP异常检查标准，删除此数据集；
每次基于计算的KOP的均值和sigma值，根据预定义的误差容差删除最差的数据集；
重复上述步骤，直到从原始数据集中删除所有异常数据。
进一步地，所述步骤3)进一步包括，用户通过选择sigma值，确定角模型的定义。
进一步地，所述步骤,4)包括，
多个角模型选择方法：直接计算目标角模型与实际数据集之间的距离最小误差计算方式；
基于用户定义的KOP权重，计算目标角模型与实际数据集之间的最小误差；
基于平均值的归一化误差计算。
更进一步地，所述步骤5)进一步包括，用户加载已提取核心模型，用户定义角模型提取参数，根据参数选择和KOP选择完成角模型的提取。
为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令运行时执行上述的TFT器件角模型的生成及分析方法的步骤。
本发明为用户创建了友好的GUI界面，以方便用户处理大量TFT器件测量数据，并获得相应的角模型卡。用户可轻松导入所有测试数据，工具将自动进行KOP计算，统计分布并提供分析结果。用户可预先定义工艺改变的KOP，工具将基于该定义提供当前器件行为所受的影响。此外，工具还提供了器件角模型选择选项，用户可选择合适的角模型来描述数据分布。最后，工具将使用默认的提取工具来帮助用户做器件角模型卡的提取。整个数据分析和模型卡提取过程可以在仿真工具和环境中进行，以提高效率。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为根据本发明的TFT器件角模型的生成及分析方法的流程图；
图2为根据本发明的实施方式的2-KOP椭圆分布图；
图3为根据本发明的实施方式的示例性GUI界面；
图4为根据本发明的实施方式的Vth/Ion 2KOP角模型定义示意图；
图5为根据本发明的实施方式的角模型选择结果界面；
图6为根据本发明的实施方式的角模型分析和模型提取工具的示意图；
图7为根据本发明的实施方式的界面操作流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为根据本发明的TFT器件角模型的生成及分析方法的流程图，下面将参考图1，对本发明的TFT器件角模型的生成及分析方法进行详细描述。
首先，在步骤101，导入N组在不同面板不同位置上的测试点的测试数据。
例如，导入不同位置点处的多组Id_Vg型态的转移曲线电流测试数据。
步骤102，根据用户配置关键器件特性参数KOP定义，计算KOP值。
KOP是关键器件特性参数(如阈值电压Vth，开态电流Ion，关态电流Ioff……)。
在该步骤中，根据KOP定义，计算所有测试点数值表，并显示每个KOP的均值，sigma值。
本发明提供用户自定义角模型目标，通过配置文件或者界面方式，用户可指定KOP具体定义。
图2为根据本发明的实施方式的2-KOP椭圆分布图。如图2所示，在测量数据分布的基础上，将计算每个KOP的平均值和sigma值，并根据计算的平均值和sigma值绘制椭圆分布图。它将提供明确的角模型选择和两个选定的KOP之间的数据分布关系。
步骤103，针对KOP定义进行数据分析。
在该步骤中，构建了一套内部数据筛选方案，以消除异常的数据集，从而提高角模型选择和模型卡提取的准确性：
1)本发明中提供多种可用于角模型分析的KOP分析，用户可以根据实际的需要选择重要的多KOP进行异常数据检查，对于不影响之后电路设计的KOP可以忽略。对于任何一组数据，只要满足KOP异常检查标准之一，就会删除此数据集。
2)每次将基于计算平均值和sigma值，根据预定义的误差容差删除最差的数据集。数据删除的基准可以根据(1)|(实际数据-计算平均值)/计算平均值|的绝对误差比值必须比1.0小。(2)除去最大实际数据之后，重新计算平均值。如果前后两个计算平均值的改变大过5％，这个最大实际数据会被删除。
3)将重复自动执行1)和2)，直到从原始数据集中删除所有异常数据。
本发明在数据展示表中，标识统计计算异常点并突出显示表中的异常数据；图形展示每个KOP统计分布；图形展示KOP之间相关性。
图3为根据本发明的实施方式的示例性GUI界面。如图3所示，本发明的示例性GUI界面提供了计算出的KOP值、数据分布图和大量有用的控制面板选项，是用户处理数据的方便工具。
步骤104，根据统计分析结果，确定最优/典型/最差情况(TT/FF/SS)。
在该步骤中，本发明提供了简单的控制选择功能，以帮助用户通过选择sigma值来确定角模型的定义。
在该步骤中，用户定义角落规则。选择角模型KOP，然后定义角模型对应各KOP值(预设的均值是+/-3个sigma值)。
图4为根据本发明的实施方式的Vth/Ion 2KOP角模型定义示意图。图4示出了用户如何通过选择各种sigma值来确定2KOP分布(阈值电压Vth/开态电流Ion)。从图4中可以看出，用户可以自由设定边界值。
步骤105，挑选最接近角目标(Corner Target)器件的测试数据。
在该步骤中，本发明提供了多个角模型选择方法，包括：(1)直接计算目标角模型与实际数据集之间的距离最小误差计算方式；(2)基于用户定义的KOP权重(KOP weight)计算目标角模型与实际数据集之间的最小误差；(3)基于平均值的归一化误差计算。
步骤106，选择提取角模型(Corner Model)。
在该步骤中，用户加载已提取核心模型；用户定义角模型提取参数；自动提取：根据参数选择和KOP选择完成角模型自动提取。
具体地，当给出KOP定义时，并导入测量值，系统将自动处理步骤101到步骤105。最终的椭圆等高线图和相应的角模型选择结果将显示在GUI界面窗口中。
此时，用户可以通过点击角模型名称，然后点击"提取"按钮，轻松决定提取哪个角模型。
提取工具窗口将自动弹出，供用户进行提取。
提取完成后，提取结果将显示在GUI窗口中。
图5为根据本发明的实施方式的角模型选择结果界面。如图5所示，左上角显示的2-KOP计算分布，左下角显示的角模型选择结果。自动模型卡提取后，所有提取模型结果都将显示在右侧表中，供用户检查由制造工艺变化引起的模型参数变化。角模型之间的这些变化参数可以为用户提供更多用于面板设计的TFT技术内在信息。
结合角模型分析和模型提取工具，用户可以轻松地处理从数据到角模型卡的整个过程。
图6为根据本发明的实施方式的角模型分析和模型提取工具的示意图，其示出了角模型提取的过程。
步骤107，根据选择的角模型Corner Model数据，利用模型提取工具提供的自动提取或是手动提取方式进行模型提取。
步骤108，完成模型提取之后，利用模型提取工具提供的功能可以自动将提取模型参数值输出成一个适用于描述Corner Model的标准模型文件。
图7为根据本发明的实施方式的界面操作流程示意图。其概括性地示出了界面操作的流程：首先输入数据、然后进行KOP计算、列出统计图、最后得到KOP分布,其中每个操作的结果都可以通过GUI界面进行检查、监控和验证。
可以看出，本发明提供了仿真和数据的展示，图形展示每个KOP统计分布；图形展示2或多个KOP之间相关性，给出TT/FF/SS角模型仿真值。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令运行时执行上述的TFT器件角模型的生成及分析方法的步骤，所述TFT器件角模型的生成及分析方法参见前述部分的介绍，不再赘述。
从以上的描述中可以看出本发明具有以下优点：
1)用户随时可以轻松地修改KOP计算定义，以满足自己的设计要求。
2)本发明可以方便用户整合处理有效数据：用户可以用规则定义异常数据，并将其从原始数据中集中删除；选择任意KOP组合进行角模型分析；根据数据统计信息，用户可以确定导出制程sigma(σ)边界条件(它可以是1-σ，2-σ，3-σ...)。
3)用户可以通过这个简单的GUI控制界面，运用本发明流程，由大量测试数据，轻松获得多组有用的角模型卡。对这套角模型卡进一步研究，可以实现以下积极效果：将边界条件带入仿真，评估设计对制程上下限的容差(包含pixel/GOA)优势；出光罩前可评估制程上下限可信度，有效降低成品不良率yield loss；避免预留过大的设计窗口，造成产品竞争力不足。
4)该工具提供了常用的预定义2-KOP/3-KOP组合和用户定义的多KOP组合分布图，可帮助用户做数据和角模型分析。
5)数据角模型分析环境、适用于所有类型TFT角模型卡提取的提取工具，与简单的控制面板选项集成，为用户处理整个复杂的角模型卡生成过程提供了方便。
本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种TFT器件角模型的生成及分析方法，包括以下步骤：
1）导入不同面板不同位置上的测试点的测试数据，计算所有测试点KOP的均值、sigma值；
2）针对KOP定义进行数据分析：选择多KOP进行异常数据检查：对于任何一组数据，只要满足KOP异常检查标准，删除此数据；每次基于计算的KOP的均值和sigma值，根据预定义的误差容差删除最差的数据；重复上述步骤，直到从原始数据中删除所有异常数据；
3）根据统计分析结果，确定TT/FF/SS；
4）挑选最接近角目标器件的测试数据；
5）选择并提取角模型。
2.根据权利要求1所述的TFT器件角模型的生成及分析方法，其特征在于，所述步骤1）进一步包括，
根据KOP定义，计算所有测试点数值表，并显示每个KOP的均值、sigma值。
3.根据权利要求1所述的TFT器件角模型的生成及分析方法，其特征在于，所述步骤3）进一步包括，用户通过选择sigma值，确定角模型的定义。
4.根据权利要求1所述的TFT器件角模型的生成及分析方法，其特征在于，所述步骤4）是利用以下任一个角模型选择方法挑选最接近角目标器件的测试数据：直接计算目标角模型与实际数据之间的距离最小误差计算方式、基于用户定义的KOP 权重计算目标角模型与实际数据之间的最小误差或基于平均值的归一化误差计算。
5.根据权利要求1所述的TFT器件角模型的生成及分析方法，其特征在于，所述步骤5）进一步包括，用户加载已提取核心模型，用户定义角模型提取参数，根据参数选择和KOP选择完成角模型的提取。
6.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，所述计算机指令运行时执行权利要求1至5任一项所述的TFT器件角模型的生成及分析方法的步骤。
CN201811600158.7A 2018-12-26 2018-12-26 一种tft器件角模型的生成及分析方法 Active CN109684733B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811600158.7A CN109684733B (zh) 2018-12-26 2018-12-26 一种tft器件角模型的生成及分析方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811600158.7A CN109684733B (zh) 2018-12-26 2018-12-26 一种tft器件角模型的生成及分析方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109684733A CN109684733A (zh) 2019-04-26
CN109684733B true CN109684733B (zh) 2020-04-07

Family

ID=66189598

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811600158.7A Active CN109684733B (zh) 2018-12-26 2018-12-26 一种tft器件角模型的生成及分析方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109684733B (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101236572B (zh) * 2007-01-30 2010-12-22 北京大学 一种半导体器件模型自适应参数提取方法
US8423341B2 (en) * 2009-10-19 2013-04-16 International Business Machines Corporation Method and system for constructing corner models for multiple performance targets
CN102081686B (zh) * 2010-12-21 2016-04-27 上海集成电路研发中心有限公司 Mos晶体管工艺角spice模型的建模方法
CN103136400A (zh) * 2011-12-03 2013-06-05 上海北京大学微电子研究院 互联线rc工艺角建模方法
CN104090999B (zh) * 2014-06-24 2018-05-29 上海集成电路研发中心有限公司 一种sram中mos角模型的制作方法
CN107480331B (zh) * 2017-07-07 2020-10-16 中国科学院微电子研究所 一种半导体器件统计模型的建模方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN109684733A (zh) 2019-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8806418B1 (en) Scaled sigma sampling
US9158867B2 (en) 2D/3D analysis for abnormal tools and stages diagnosis
CN109271319B (zh) 一种基于面板数据分析的软件故障的预测方法
US8230382B2 (en) Model based simulation of electronic discharge and optimization methodology for design checking
US9378315B1 (en) Method for semiconductor process corner sweep simulation based on value selection function
US9891281B1 (en) Method and system for automatically identifying test runs contributing to coverage events of interest in verification test data
US8032349B2 (en) Efficient methodology for the accurate generation of customized compact model parameters from electrical test data
CN109426655A (zh) 数据分析方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质
US7053897B2 (en) Data analysis method and apparatus therefor
US8010930B2 (en) Extracting consistent compact model parameters for related devices
US7062410B2 (en) Transistor performance analysis system
CN114781311A (zh) 半导体器件模型测试数据的处理方法和装置
JPH11111796A (ja) 不良解析方法及びその装置
CN113222913A (zh) 一种电路板缺陷检测定位方法、装置和存储介质
US20070180411A1 (en) Method and apparatus for comparing semiconductor-related technical systems characterized by statistical data
CN109684733B (zh) 一种tft器件角模型的生成及分析方法
CN105447214A (zh) 器件参数的确定方法和装置
CN108090288B (zh) 一种通过机器学习获取时序参数的方法
CN112597716B (zh) 一种基于sta与spice模型仿真筛选瓶颈单元的方法
WO2024060454A1 (zh) 参数计算辅助方法、系统、设备及存储介质
CN114880987B (zh) 半导体器件的失配模型的建模方法及装置
CN1530664A (zh) 电路模拟方法
Bodhe et al. Diagnostic Fail Data Minimization Using an $ N $-Cover Algorithm
US8589138B2 (en) On-the-fly improvement of certainty of statistical estimates in statistical design, with corresponding visual feedback
JP2014186702A (ja) 物理故障解析プログラム、物理故障解析方法および物理故障解析装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: Room 2305, Yingying building, No. 99, Tuanjie Road, yanchuang Park, Nanjing area, China (Jiangsu) pilot Free Trade Zone, Nanjing, Jiangsu Province

Patentee after: Nanjing Huada Jiutian Technology Co., Ltd

Address before: 210032 8 Floor, Block A, Chuangzhi Building, 17 Xinghuo Road, Jiangbei New Area, Nanjing, Jiangsu Province

Patentee before: NANJING JIUXIN ELECTRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd.