CN117236260A - 半导体器件的建模方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种半导体器件的建模方法、装置、计算机设备及存储介质。半导体器件的建模方法包括：获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；测试条件包括双脉冲测试条件，电气参数曲线包括双脉冲曲线；确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；根据静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程建立半导体器件的仿真模型；对仿真模型输入双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若双脉冲曲线与仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定仿真模型建立正确。采用本方法能够缩短半导体器件的开发周期。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种半导体器件的建模方法，装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
随着半导体技术的发展，目前的半导体器件在封装完成后都需要进行实际的电学测试，以测试半导体器件的电学性能。在实际的测试过程中，若出现了某项或者某几项电学性能不过关的情况，常常需要重新调整封装设计，然后再经历重新封装和重新测试的过程，导致半导体器件的开发周期较长。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够缩短半导体器件的开发周期的的半导体器件的建模方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
第一方面，本发明提供了一种半导体器件的建模方法。所述方法包括：
获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；所述电气参数曲线用于描述所述电气参数在不同所述测试条件下的变化趋势；所述测试条件包括双脉冲测试条件，所述电气参数曲线包括双脉冲曲线；
确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程中的各个系数基于各条所述电气参数曲线而确定；
根据所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程建立所述半导体器件的仿真模型；
对所述仿真模型输入所述双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若所述双脉冲曲线与所述仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定所述仿真模型建立正确。
在其中一个实施例中，所述测试条件包括静态电流测试条件，所述电气参数曲线包括静态电流曲线；所述确定静态电流方程，包括：
从静态电流方程数据库中选取预设静态电流方程；
对所述预设静态电流方程输入所述静态电流测试条件，以得到仿真静态电流曲线；所述仿真静态电流曲线用于描述仿真静态电流在所述静态电流测试条件下的变化趋势；
确定所述仿真静态电流曲线与所述静态电流曲线之间的静态电流误差；若所述静态电流误差处于预设静态电流误差范围，则将所述预设静态电流方程确定为所述静态电流方程，若静态电流误差未处于预设静态电流误差范围，则重新选取所述预设静态电流方程。
在其中一个实施例中，所述测试条件包括寄生电容测试条件，所述电气参数曲线包括寄生电容曲线；所述确定寄生电容方程，包括：
从寄生电容方程数据库中选取预设寄生电容方程；
对所述预设静态电流方程输入所述寄生电容测试条件，以得到仿真寄生电容曲线；所述仿真寄生电容曲线用于描述仿真寄生电容在所述寄生电容测试条件下的变化趋势；
确定所述仿真寄生电容曲线与所述寄生电容曲线之间的寄生电容误差；若所述寄生电容误差处于预设寄生电容误差范围，则将所述预设静态电流方程确定为所述寄生电容方程，若寄生电容误差未处于预设寄生电容误差范围，则重新选取所述预设寄生电容方程。
在其中一个实施例中，所述测试条件包括二级管电流测试条件，所述电气参数曲线包括二级管电流曲线；所述确定二级管电流方程，包括：
从二级管电流方程数据库中选取预设二级管电流方程；
对所述预设静态电流方程输入所述二级管电流测试条件，以得到仿真二级管电流曲线；所述仿真二级管电流曲线用于描述仿真二级管电流在所述二级管电流测试条件下的变化趋势；
确定所述仿真二级管电流曲线与所述二级管电流曲线之间的二级管电流误差；若所述二级管电流误差处于预设二级管电流误差范围，则将所述预设静态电流方程确定为所述二级管电流方程，若二级管电流误差未处于预设二级管电流误差范围，则重新选取所述预设二级管电流方程。
在其中一个实施例中，在建立多条电气参数曲线之后，在确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程之前，所述方法还包括：
根据所述测试条件与所述电气参数确定所述半导体器件的寄生参数；
所述根据所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程建立所述半导体器件的仿真模型之后，所述方法还包括：
去除所述仿真模型中的寄生参数。
在其中一个实施例中，所述寄生参数包括寄生电感、寄生电容以及寄生电阻。
在其中一个实施例中，建立多条电气参数曲线之后，所述方法还包括：
对各条所述电气参数曲线进行修正。
第二方面，本发明还提供了一种半导体器件的建模装置。所述装置包括：
获取模块，用于获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；所述电气参数曲线用于描述所述电气参数在不同所述测试条件下的变化趋势；所述测试条件包括双脉冲测试条件，所述电气参数曲线包括双脉冲曲线；
确定模块，用于确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程中的各个系数基于各项所述电气参数而确定；
建模模块，用于根据所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程建立所述半导体器件的仿真模型；
比较模块，用于对所述仿真模型输入所述双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若所述双脉冲曲线与所述仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定所述仿真模型建立正确。
第三方面，本发明还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；所述电气参数曲线用于描述所述电气参数在不同所述测试条件下的变化趋势；所述测试条件包括双脉冲测试条件，所述电气参数曲线包括双脉冲曲线；
确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程中的各个系数基于各条所述电气参数曲线而确定；
根据所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程建立所述半导体器件的仿真模型；
对所述仿真模型输入所述双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若所述双脉冲曲线与所述仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定所述仿真模型建立正确。
第四方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；所述电气参数曲线用于描述所述电气参数在不同所述测试条件下的变化趋势；所述测试条件包括双脉冲测试条件，所述电气参数曲线包括双脉冲曲线；
确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程中的各个系数基于各条所述电气参数曲线而确定；
根据所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程建立所述半导体器件的仿真模型；
对所述仿真模型输入所述双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若所述双脉冲曲线与所述仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定所述仿真模型建立正确。
第五方面，本发明还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；所述电气参数曲线用于描述所述电气参数在不同所述测试条件下的变化趋势；所述测试条件包括双脉冲测试条件，所述电气参数曲线包括双脉冲曲线；
确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程中的各个系数基于各条所述电气参数曲线而确定；
根据所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程建立所述半导体器件的仿真模型；
对所述仿真模型输入所述双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若所述双脉冲曲线与所述仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定所述仿真模型建立正确。
上述半导体器件的建模方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，通过获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；所述电气参数曲线用于描述所述电气参数在不同所述测试条件下的变化趋势；所述测试条件包括双脉冲测试条件，所述电气参数曲线包括双脉冲曲线；确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程中的各个系数基于各条所述电气参数曲线而确定；根据所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程建立所述半导体器件的仿真模型；对所述仿真模型输入所述双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若所述双脉冲曲线与所述仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定所述仿真模型建立正确。通过建立半导体器件的仿真模型，可以在器件设计阶段进行电流电路仿真，辅助半导体器件的设计，能够避免对半导体器件反复进行封装，从而能够缩短半导体器件的开发周期。
附图说明
图1为一个实施例中半导体器件的建模方法的流程示意图；
图2为一个实施例中步骤S20的步骤流程示意图；
图3为另一个实施例中步骤S20的步骤流程示意图；
图4为又一个实施例中步骤S20的步骤流程示意图；
图5为一个实施例中半导体器件的建模装置的结构框图；
图6为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在一个实施例中，如图1所示，本发明提供了一种半导体器件的建模方法，包括以下步骤：
S10：获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；电气参数曲线用于描述电气参数在不同测试条件下的变化趋势；测试条件包括双脉冲测试条件，电气参数曲线包括双脉冲曲线。
其中，半导体器件可以包括功率半导体器件，例如 绝缘栅双极晶体管（Insulate-Gate Bipolar Transistor，IGBT）、双极结型晶体管（BipolarJunction Transistor，BJT）或金属氧化物半导体场效应晶体管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor，MOSFET）。测试条件包括结温、栅源电压（VGS）以及漏源电压（VDS）等等。电气参数包括半导体器件的电流、电容、电阻、电感等等电气参数，其中，电流、电阻、电容还可以有其他不同的定义，例如栅极电阻、导通电阻、漏电流、静态电流、寄生电容、二级管电流等等。因此，电气参数可以根据具体的测试需求而确定。电气参数曲线可以包括转移特性曲线、输出特性曲线、二极管静态曲线、二极管反向恢复曲线、寄生电容曲线、双脉冲曲线等等。
对半导体器件分别施加不同的结温、不同的栅源电压，和/或不同的漏源电压，然后测试半导体器件的各类电流、电阻或者电容的变化趋势，并作出相应的电气参数曲线，以利用相应的电气参数曲线描述半导体器件在不同的测试条件下其各项电气参数的变化趋势。例如，可以对半导体器件施加某一范围内的栅源电压，并使得栅源电压在此范围内不断变化，以测试半导体器件的各类电流（例如静态电流）随着栅源电压的变化而变化的趋势，并将各类电流的变化趋势进行记录以建立出相应的各类电流的电气参数曲线（例如静态电流曲线）。
其中，双脉冲测试是指对半导体器件分别施加两个脉冲电压，然后测试半导体器件在双脉冲电压下的各项电气参数表现（例如最大峰值电流、最大关断电流、主电路杂散电感等等电气参数）的一项测试。通过双脉冲测试所获得的双脉冲曲线可以用于评估半导体器件的性能表现，获得稳态和动态过程中的主要参数，优化半导体器件的驱动设计等等。
S20：确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程中的各个系数基于各项电气参数而确定。
其中，静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程均为理论方程，用于反映半导体器件的静态电流、寄生电容以及二级管电流在理论上随着不同测试条件的变化趋势。需要注意的是，上述电气参数曲线反映的是半导体器件实际测得的电气参数随着测试条件的变化趋势。而上述静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程均是通过理论计算得到的方程，主要用于后续建立半导体器件的理论模型。而这些方程中通常又包括了多个系数，各个方程中的各项系数均是通过各条电气参数曲线进行拟合后得到的。
S30：根据静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程建立半导体器件的仿真模型。
可以通过硬件编程语言将静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程一一描述出来，然后将静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程整合为完整的仿真模型。
S40：对仿真模型输入双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若双脉冲曲线与仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定仿真模型建立正确。
其中，仿真模型相当于可以将实际的半导体器件的各项电气参数在仿真软件中体现出来。仿真模型在建立以后，还需要验证建立的仿真模型是否正确。因此可以通过在仿真模型中输入双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线。与上述步骤中得到的双脉冲曲线相比，这里的仿真双脉冲曲线是完全经由仿真模型进行仿真所得到的结果。当双脉冲曲线与仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围内时，可以确定仿真模型的建立是正确的。
可选的，双脉冲曲线与仿真双脉冲曲线之间的误差可以通过极差、标准差、方差、平均差、四分位差或变异系数等等统计学中表示数据离散度的指标进行表示。双脉冲误差范围可以为1%-5%的范围，例如可以为1%、3%或5%。示例性地，当双脉冲曲线与仿真双脉冲曲线之间的方差处于5%的范围内时，则确定仿真模型的建立是正确的。
可选的，若双脉冲曲线与仿真双脉冲曲线之间的误差未处于预设双脉冲误差范围，例如双脉冲曲线与仿真双脉冲曲线之间的误差达到了10%甚至10%以上，则说明仿真模型的建立是错误的，则需要重新建立仿真模型。
上述半导体器件的建模方法，通过获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；电气参数曲线用于描述电气参数在不同测试条件下的变化趋势；测试条件包括双脉冲测试条件，电气参数曲线包括双脉冲曲线；确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程中的各个系数基于各条电气参数曲线而确定；根据静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程建立半导体器件的仿真模型；对仿真模型输入双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若双脉冲曲线与仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定仿真模型建立正确。通过建立半导体器件的仿真模型，可以在器件设计阶段进行电流电路仿真，辅助半导体器件的设计，能够避免对半导体器件反复进行封装，从而能够缩短半导体器件的开发周期。
在一个实施例中，如图2所示，上述步骤S20中确定静态电流方程的步骤，包括：
S201a：从静态电流方程数据库中选取预设静态电流方程。
其中，静态电流方程可以有多种不同的理论进行支撑以建模，因此可以对应多种静态电流方程。因此可以建立静态电流方程数据库，从中选取某一预设静态电流方程进行验证。
静态电流方程可以用如下公式来表示：
其中，ID表示仿真静态电流，属于因变量。而VGS表示栅源电压，VDS表示漏源电压，T表示结温，这些属于自变量。
另外，静态电流方程中除了自变量和因变量，还包括系数，系数是通过在上述步骤中通过对各条电气参数曲线进行拟合而得到的，在电气参数曲线确定以后，系数也随之确定了，因此系数可以视为常量。
示例性地，静态电流方程可以包括如下两种方程：
上述两种方程中除了VGS这些自变量，还有Z、Lch等参数（这些属于系数），在上述步骤中通过对各条电气参数曲线进行拟合，从而能够得到这些系数。
S202a：对预设静态电流方程输入静态电流测试条件，以得到仿真静态电流曲线；仿真静态电流曲线用于描述仿真静态电流在静态电流测试条件下的变化趋势。
其中，静态电流测试可以包括结温、栅源电压以及漏源电压，也就是静态电流方程中的自变量。通过建立静态电流方程可以建立仿真静态电流与结温、栅源电压以及漏源电压等电气参数之间的仿真静态电流曲线。
S203a：确定仿真静态电流曲线与静态电流曲线之间的静态电流误差；若静态电流误差处于预设静态电流误差范围，则将预设静态电流方程确定为静态电流方程，若静态电流误差未处于预设静态电流误差范围，则重新选取预设静态电流方程。
其中，需要注意的是，仿真静态电流曲线并不是半导体器件实际测试得到的静态电流曲线，而是通过选择不同的静态电流曲线而得到的仿真曲线。因此随着在静态电流曲线库中选择的静态电流方程的不同，仿真出来的仿真静态电流曲线也是有所差别的。而在上述步骤中，由于半导体器件实际的静态电流曲线可以直接通过在不同的测试条件下的多项电气参数而建立得出，因此半导体器件实际的静态电流曲线可以用于验证仿真静态电流曲线的建立是否正确。
可选的，确定仿真静态电流曲线与静态电流曲线之间的静态电流误差的方式也可以类似于上述双脉冲误差的确定方式，在此不再赘述。当静态电流误差处于预设静态电流误差范围时，说明从静态电流方程数据库中选取的预设静态电流方程是正确的。当静态电流误差未处于预设静态电流误差范围时，说明从静态电流方程数据库中选取的预设静态电流方程是错误的，则需要重新选择预设静态电流方程进行验证。
在一个实施例中，如图3所示，上述步骤S20中确定寄生电容方程的步骤，包括：
S201b：从寄生电容方程数据库中选取预设寄生电容方程。
其中，寄生电容方程可以用如下公式来表示：
其中，CGS、CDS、CGD分别表示仿真栅源电容、仿真漏源电容以及仿真栅漏电容（也就是说上述寄生电容方程包括三种不同的电容方程），属于因变量。而VGS表示栅源电压，VDS表示漏源电压，T表示结温，这些属于自变量。
S202b：对预设静态电流方程输入寄生电容测试条件，以得到仿真寄生电容曲线；仿真寄生电容曲线用于描述仿真寄生电容在寄生电容测试条件下的变化趋势。
S203b：确定仿真寄生电容曲线与寄生电容曲线之间的寄生电容误差；若寄生电容误差处于预设寄生电容误差范围，则将预设静态电流方程确定为寄生电容方程，若寄生电容误差未处于预设寄生电容误差范围，则重新选取预设寄生电容方程。
上述步骤S201b-S203b的寄生电容方程的确定过程与上述静态电流方程的确定过程类似，均是为了从方程数据库中挑选出合适的仿真方程，以使仿真曲线与实测曲线之间的误差处于预设误差范围内，从而保证仿真的准确性，因此其中细节在此不再赘述。
在一个实施例中，如图4所示，上述步骤S20中确定二级管电流方程的步骤，包括：
S201c：从二级管电流方程数据库中选取预设二级管电流方程。
其中，二级管电流方程可以用如下公式来表示：
其中，IDiode表示仿真二极管电流，属于因变量。而VGS表示栅源电压，T表示结温，这些属于自变量。
S202b：对预设静态电流方程输入二级管电流测试条件，以得到仿真二级管电流曲线；仿真二级管电流曲线用于描述仿真二级管电流在二级管电流测试条件下的变化趋势。
S203b：确定仿真二级管电流曲线与二级管电流曲线之间的二级管电流误差；若二级管电流误差处于预设二级管电流误差范围，则将预设静态电流方程确定为二级管电流方程，若二级管电流误差未处于预设二级管电流误差范围，则重新选取预设二级管电流方程。
上述步骤S201c-S203c的二级管电流方程的确定过程与上述静态电流方程的确定过程类似，均是为了从方程数据库中挑选出合适的仿真方程，以使仿真曲线与实测曲线之间的误差处于预设误差范围内，从而保证仿真的准确性，因此其中细节在此不再赘述。
在一个实施例中，在步骤S10之后，在步骤S20之前，半导体器件的建模方法还包括：
根据测试条件与电气参数确定半导体器件的寄生参数。
其中，可以在仿真软件中输入测试条件与电气参数，从而能够直接得到半导体器件的寄生参数。仿真软件例如可以包括Ansys Q3D。
可选的，寄生参数包括寄生电感、寄生电容以及寄生电阻。
在上述实施例的基础上，在一个实施例中，在建立半导体器件的仿真模型之后，半导体器件的建模方法还包括：
去除仿真模型中的寄生参数。
由于半导体器件在不同的测试条件下进行测试的时候是已经封装好了的，因此在仿真模型建立之后，还可以将封装的寄生的电阻、电感、电容这些寄生参数给“减”去，只留下半导体器件的电气参数。
此外，采用本发明任一项实施例中的半导体器件的建模方法所建立的半导体器件的仿真模型还用于进行半导体器件的电学特性研究，如多半导体器件并联的均流、谐振、应用功耗等特性的研究。这是由于所建立的半导体器件的仿真模型就相当于将实际的半导体器件的各项电气参数在仿真软件中体现出来。比如多半导体器件并联均流这一项：将所建立的仿真模型，搭配上封装模型（即采用仿真软件提取的寄生参数），搭建双脉冲仿真电路，进行多半导体器件并联的双脉冲仿真，监控流过每个半导体器件的电流，从而能够评估出封装的均流特性。
在一个实施例中，在步骤S10中建立多条电气参数曲线之后，半导体器件的建模方法还包括：
对各条电气参数曲线进行修正。
由于半导体器件在不同测试条件下进行测试的过程中会受到各种因素的干扰，因此可能会使得形成的各条电气参数曲线具有较大的误差，因此在利用各条电气参数曲线之前，还可以对各条电气参数曲线进行修正，以提高建模的精确度。修正的方式可以包括温度补偿（由于在常温下进行测试时，在高功率条件下半导体器件会发热，导致温度条件发生改变，因此需要对曲线进行温度修正）、测试方法误差的补偿以及测试中包含的寄生参数补偿等等。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的半导体器件的建模方法的半导体器件的建模装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个半导体器件的建模装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于半导体器件的建模方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图5所示，提供了一种半导体器件的建模装置，包括：获取模块、确定模块、建模模块和比较模块，其中：
获取模块，用于获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；电气参数曲线用于描述电气参数在不同测试条件下的变化趋势；测试条件包括双脉冲测试条件，电气参数曲线包括双脉冲曲线；
确定模块，用于确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程中的各个系数基于各项电气参数而确定；
建模模块，用于根据静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程建立半导体器件的仿真模型；
比较模块，用于对仿真模型输入双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若双脉冲曲线与仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定仿真模型建立正确。
在一个实施例中，上述确定模块，包括第一子确定模块，第一子确定模块用于确定静态电流方程，第一子确定模块包括：
第一选取单元，用于从静态电流方程数据库中选取预设静态电流方程；
第一仿真单元，对预设静态电流方程输入静态电流测试条件，以得到仿真静态电流曲线；仿真静态电流曲线用于描述仿真静态电流在静态电流测试条件下的变化趋势；
第一确定单元，确定仿真静态电流曲线与静态电流曲线之间的静态电流误差；若静态电流误差处于预设静态电流误差范围，则将预设静态电流方程确定为静态电流方程，若静态电流误差未处于预设静态电流误差范围，则重新选取预设静态电流方程。
在一个实施例中，上述确定模块，包括第二子确定模块，第二子确定模块用于确定寄生电容方程，第二子确定模块包括：
第二选取单元，用于从寄生电容方程数据库中选取预设寄生电容方程；
第二仿真单元，对预设寄生电容方程输入寄生电容测试条件，以得到仿真寄生电容曲线；仿真寄生电容曲线用于描述仿真寄生电容在寄生电容测试条件下的变化趋势；
第二确定单元，确定仿真寄生电容曲线与寄生电容曲线之间的寄生电容误差；若寄生电容误差处于预设寄生电容误差范围，则将预设寄生电容方程确定为寄生电容方程，若寄生电容误差未处于预设寄生电容误差范围，则重新选取预设寄生电容方程。
在一个实施例中，上述确定模块，包括第三子确定模块，第三子确定模块用于确定二极管电流方程，第三子确定模块包括：
第三选取单元，用于从二极管电流方程数据库中选取预设二极管电流方程；
第三仿真单元，对预设二极管电流方程输入二极管电流测试条件，以得到仿真二极管电流曲线；仿真二极管电流曲线用于描述仿真二极管电流在二极管电流测试条件下的变化趋势；
第三确定单元，确定仿真二极管电流曲线与二极管电流曲线之间的二极管电流误差；若二极管电流误差处于预设二极管电流误差范围，则将预设二极管电流方程确定为二极管电流方程，若二极管电流误差未处于预设二极管电流误差范围，则重新选取预设二极管电流方程。
在一个实施例中，确定模块还用于根据测试条件与电气参数确定半导体器件的寄生参数，半导体器件的建模装置还包括去除模块，去除模块用于去除仿真模型中的寄生参数。
在一个实施例中，寄生参数包括寄生电感、寄生电容以及寄生电阻。
在一个实施例中，半导体器件的建模装置还包括修正模块，修正模块用于对各条电气参数曲线进行修正。
上述半导体器件的建模装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图6所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC（近场通信）或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种半导体器件的建模方法。
本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；电气参数曲线用于描述电气参数在不同测试条件下的变化趋势；测试条件包括双脉冲测试条件，电气参数曲线包括双脉冲曲线；
确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程中的各个系数基于各条电气参数曲线而确定；
根据静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程建立半导体器件的仿真模型；
对仿真模型输入双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若双脉冲曲线与仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定仿真模型建立正确。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；电气参数曲线用于描述电气参数在不同测试条件下的变化趋势；测试条件包括双脉冲测试条件，电气参数曲线包括双脉冲曲线；
确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程中的各个系数基于各条电气参数曲线而确定；
根据静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程建立半导体器件的仿真模型；
对仿真模型输入双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若双脉冲曲线与仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定仿真模型建立正确。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive RandomAccess Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric Random Access Memory，FRAM）、相变存储器（PhaseChange Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（StaticRandom Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic Random AccessMemory，DRAM）等。本发明所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种半导体器件的建模方法，其特征在于，所述方法包括：
获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；所述电气参数曲线用于描述所述电气参数在不同所述测试条件下的变化趋势；所述测试条件包括双脉冲测试条件，所述电气参数曲线包括双脉冲曲线；
确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程中的各个系数基于各条所述电气参数曲线而确定；
根据所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程建立所述半导体器件的仿真模型；
对所述仿真模型输入所述双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若所述双脉冲曲线与所述仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定所述仿真模型建立正确。
2.根据权利要求1所述的半导体器件的建模方法，其特征在于，所述测试条件包括静态电流测试条件，所述电气参数曲线包括静态电流曲线；所述确定静态电流方程，包括：
从静态电流方程数据库中选取预设静态电流方程；
对所述预设静态电流方程输入所述静态电流测试条件，以得到仿真静态电流曲线；所述仿真静态电流曲线用于描述仿真静态电流在所述静态电流测试条件下的变化趋势；
确定所述仿真静态电流曲线与所述静态电流曲线之间的静态电流误差；若所述静态电流误差处于预设静态电流误差范围，则将所述预设静态电流方程确定为所述静态电流方程，若静态电流误差未处于预设静态电流误差范围，则重新选取所述预设静态电流方程。
3.根据权利要求1所述的半导体器件的建模方法，其特征在于，所述测试条件包括寄生电容测试条件，所述电气参数曲线包括寄生电容曲线；所述确定寄生电容方程，包括：
从寄生电容方程数据库中选取预设寄生电容方程；
对所述预设静态电流方程输入所述寄生电容测试条件，以得到仿真寄生电容曲线；所述仿真寄生电容曲线用于描述仿真寄生电容在所述寄生电容测试条件下的变化趋势；
确定所述仿真寄生电容曲线与所述寄生电容曲线之间的寄生电容误差；若所述寄生电容误差处于预设寄生电容误差范围，则将所述预设静态电流方程确定为所述寄生电容方程，若寄生电容误差未处于预设寄生电容误差范围，则重新选取所述预设寄生电容方程。
4.根据权利要求1所述的半导体器件的建模方法，其特征在于，所述测试条件包括二级管电流测试条件，所述电气参数曲线包括二级管电流曲线；所述确定二级管电流方程，包括：
从二级管电流方程数据库中选取预设二级管电流方程；
对所述预设静态电流方程输入所述二级管电流测试条件，以得到仿真二级管电流曲线；所述仿真二级管电流曲线用于描述仿真二级管电流在所述二级管电流测试条件下的变化趋势；
确定所述仿真二级管电流曲线与所述二级管电流曲线之间的二级管电流误差；若所述二级管电流误差处于预设二级管电流误差范围，则将所述预设静态电流方程确定为所述二级管电流方程，若二级管电流误差未处于预设二级管电流误差范围，则重新选取所述预设二级管电流方程。
5.根据权利要求1所述的半导体器件的建模方法，其特征在于，在建立多条电气参数曲线之后，在确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程之前，所述方法还包括：
根据所述测试条件与所述电气参数确定所述半导体器件的寄生参数；
所述根据所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程建立所述半导体器件的仿真模型之后，所述方法还包括：
去除所述仿真模型中的寄生参数。
6.根据权利要求5所述的半导体器件的建模方法，其特征在于，所述寄生参数包括寄生电感、寄生电容以及寄生电阻。
7.根据权利要求1所述的半导体器件的建模方法，其特征在于，建立多条电气参数曲线之后，所述方法还包括：
对各条所述电气参数曲线进行修正。
8.一种半导体器件的建模装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取半导体器件在不同测试条件下的多项电气参数，以建立多条电气参数曲线；所述电气参数曲线用于描述所述电气参数在不同所述测试条件下的变化趋势；所述测试条件包括双脉冲测试条件，所述电气参数曲线包括双脉冲曲线；
确定模块，用于确定静态电流方程、寄生电容方程以及二级管电流方程；所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程中的各个系数基于各项所述电气参数而确定；
建模模块，用于根据所述静态电流方程、所述寄生电容方程以及所述二级管电流方程建立所述半导体器件的仿真模型；
比较模块，用于对所述仿真模型输入所述双脉冲测试条件，以得到仿真双脉冲曲线；若所述双脉冲曲线与所述仿真双脉冲曲线之间的误差处于预设双脉冲误差范围，则确定所述仿真模型建立正确。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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