本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)仿真，具體涉及一種改進(jìn)esd器件的鉗位效果仿真驗(yàn)證方法。

背景技術(shù)：

1、負(fù)阻型esd器件是一類用于防護(hù)電路免受靜電放電（electro-static?discharge,esd）損害的器件。esd器件的主要作用是提供高效的靜電放電防護(hù)，減少因靜電釋放引發(fā)的電路故障或損壞。當(dāng)靜電放電瞬間發(fā)生時(shí)，esd器件中的負(fù)阻特性可以通過(guò)快速吸收或分散電荷，迅速將過(guò)電壓轉(zhuǎn)化為電流，器件的電壓會(huì)被鉗制在一個(gè)特定值，這個(gè)電壓即為鉗位電壓。因此鉗位電壓的穩(wěn)定性是表征esd器件防護(hù)性能的重要指標(biāo)。

2、目前對(duì)于esd器件的鉗位電壓進(jìn)行仿真驗(yàn)證時(shí)一般通過(guò)外接脈沖電壓源，模擬esd事件的瞬時(shí)高電壓對(duì)esd器件進(jìn)行重復(fù)脈沖放電測(cè)試，而隨著多次放電鉗位的發(fā)生esd保護(hù)器件會(huì)吸收能量，熱量逐漸積累，溫度升高，導(dǎo)致器件的電氣特性發(fā)生變化，使得器件的鉗位電壓逐漸偏移升高，鉗位電壓逐漸出現(xiàn)偏差，影響仿真效果的準(zhǔn)確性，會(huì)導(dǎo)致對(duì)鉗位電壓的穩(wěn)定狀態(tài)判斷的準(zhǔn)確性降低，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)esd器件的防護(hù)性能評(píng)估。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決熱量逐漸積累，進(jìn)而鉗位電壓逐漸偏移升高，影響對(duì)鉗位電壓的穩(wěn)定狀態(tài)判斷的準(zhǔn)確性的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)esd器件的鉗位效果仿真驗(yàn)證方法，所采用的技術(shù)方案具體如下：

2、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種改進(jìn)esd器件的鉗位效果仿真驗(yàn)證方法，該方法包括：

3、獲取器件的鉗位電壓、脈沖電流以及器件溫度；

4、根據(jù)器件測(cè)試中鉗位電壓與器件溫度的相關(guān)性，計(jì)算溫度影響系數(shù)；

5、分析不同次高壓脈沖下鉗位電壓的上升程度，確定導(dǎo)通時(shí)刻；根據(jù)導(dǎo)通時(shí)刻之后的脈沖電流與電容的變化特性，評(píng)估器件的性能衰退程度；

6、基于器件的性能衰退程度和溫度影響系數(shù)，對(duì)不同次鉗位電壓進(jìn)行修正，得到修正后的鉗位電壓；

7、比較修正后的鉗位電壓與標(biāo)定鉗位電壓，結(jié)合導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)，確定鉗位電壓的穩(wěn)定效果值。

8、進(jìn)一步地，所述根據(jù)器件測(cè)試中鉗位電壓與器件溫度的相關(guān)性，計(jì)算溫度影響系數(shù)，包括：

9、根據(jù)每次高壓脈沖對(duì)應(yīng)的測(cè)試時(shí)長(zhǎng)的占比以及相鄰次高壓脈沖的鉗位電壓的變化，確定每次高壓脈沖后的熱量累積權(quán)重；

10、結(jié)合每次高壓脈沖后的器件溫度以及高壓脈沖后的熱量累積權(quán)重，確定每次高壓脈沖后溫度影響系數(shù)。

11、進(jìn)一步地，所述根據(jù)每次高壓脈沖對(duì)應(yīng)的測(cè)試時(shí)長(zhǎng)的占比以及相鄰次高壓脈沖的鉗位電壓的變化，確定每次高壓脈沖后的熱量累積權(quán)重，包括：

12、計(jì)算當(dāng)前次高壓脈沖與前一次高壓脈沖的鉗位電壓所對(duì)應(yīng)的斜率值；將所述斜率值與當(dāng)前次高壓脈沖對(duì)應(yīng)的測(cè)試時(shí)長(zhǎng)的占比的乘積，作為當(dāng)前次高壓脈沖后的熱量累積權(quán)重。

13、進(jìn)一步地，所述分析不同次高壓脈沖下鉗位電壓的上升程度，確定導(dǎo)通時(shí)刻，包括：

14、以任意時(shí)刻作為目標(biāo)時(shí)刻，將目標(biāo)時(shí)刻作為分割點(diǎn)，將鉗位電壓序列劃分為兩個(gè)序列，兩個(gè)序列包括：左側(cè)鉗位電壓序列和右側(cè)鉗位電壓序列；

15、根據(jù)左側(cè)鉗位電壓序列中相鄰數(shù)值之間的差異，確定左側(cè)鉗位電壓序列的電壓上升程度；計(jì)算右側(cè)鉗位電壓序列中相鄰數(shù)值之間的差異，確定右側(cè)鉗位電壓序列的電壓上升程度；

16、將左側(cè)鉗位電壓序列和右側(cè)鉗位電壓序列的電壓上升程度的差值絕對(duì)值，作為對(duì)應(yīng)的目標(biāo)時(shí)刻的上升差異值；當(dāng)所述上升差異值首次大于預(yù)設(shè)正常閾值時(shí)，將對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為導(dǎo)通時(shí)刻。

17、進(jìn)一步地，所述根據(jù)導(dǎo)通時(shí)刻之后的脈沖電流與電容的變化特性，評(píng)估器件的性能衰退程度，包括：

18、比較導(dǎo)通時(shí)刻之后脈沖事件的脈沖電流與標(biāo)定鉗位電壓對(duì)應(yīng)的脈沖電流，得到第一衰退程度；

19、比較導(dǎo)通時(shí)刻之后脈沖事件的器件電容容值與導(dǎo)通時(shí)刻之前所有次脈沖事件的器件電容容值，得到第二衰退程度；

20、結(jié)合所述第一衰退程度和所述第二衰退程度，得到器件的性能衰退程度。

21、進(jìn)一步地，對(duì)不同次鉗位電壓進(jìn)行修正的修正因子，包括：

22、導(dǎo)通時(shí)刻及導(dǎo)通時(shí)刻之前，以溫度影響系數(shù)的歸一化值作為鉗位電壓的修正因子；

23、導(dǎo)通時(shí)刻之后，結(jié)合所述性能衰退程度和所述溫度影響系數(shù)，確定鉗位電壓的修正因子。

24、進(jìn)一步地，所述基于器件的性能衰退程度和溫度影響系數(shù)，對(duì)不同次鉗位電壓進(jìn)行修正，得到修正后的鉗位電壓，包括：

25、將鉗位電壓與修正因子之間的乘積，作為鉗位電壓的修正值；

26、通過(guò)所述修正值，對(duì)鉗位電壓進(jìn)行縮減，得到修正后的鉗位電壓。

27、進(jìn)一步地，所述通過(guò)所述修正值，對(duì)鉗位電壓進(jìn)行縮減，得到修正后的鉗位電壓，包括：

28、計(jì)算鉗位電壓和修正值的差值，作為修正后的鉗位電壓。

29、進(jìn)一步地，所述比較修正后的鉗位電壓與標(biāo)定鉗位電壓，結(jié)合導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)，確定鉗位電壓的穩(wěn)定效果值，包括：

30、比較初次脈沖事件后每次脈沖事件的修正后的鉗位電壓與標(biāo)定鉗位電壓之間的差異，作為電壓波動(dòng)效果值；

31、獲取器件的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)的占比；以所述導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)的占比作為權(quán)重，對(duì)電壓波動(dòng)效果值的負(fù)相關(guān)映射值進(jìn)行加權(quán)，得到鉗位電壓的穩(wěn)定效果值。

32、進(jìn)一步地，確定鉗位電壓的穩(wěn)定效果值之后，還包括：當(dāng)鉗位電壓的穩(wěn)定效果值小于預(yù)設(shè)穩(wěn)定閾值時(shí)，調(diào)整器件的封裝和材料。

33、第二方面，提供了一種改進(jìn)esd器件的鉗位效果仿真驗(yàn)證系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括以下模塊：

34、數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取器件的鉗位電壓、脈沖電流以及器件溫度；

35、溫度分析模塊，用于根據(jù)器件測(cè)試中鉗位電壓與器件溫度的相關(guān)性，計(jì)算溫度影響系數(shù)；

36、性能分析模塊，用于分析不同次高壓脈沖下鉗位電壓的上升程度，確定導(dǎo)通時(shí)刻；根據(jù)導(dǎo)通時(shí)刻之后的脈沖電流與電容的變化特性，評(píng)估器件的性能衰退程度；

37、電壓修正模塊，用于基于器件的性能衰退程度和溫度影響系數(shù)，對(duì)不同次鉗位電壓進(jìn)行修正，得到修正后的鉗位電壓；

38、效果仿真模塊，用于比較修正后的鉗位電壓與標(biāo)定鉗位電壓，結(jié)合導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)，確定鉗位電壓的穩(wěn)定效果值。

39、第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有可執(zhí)行代碼，所述處理器執(zhí)行所述可執(zhí)行代碼時(shí)，實(shí)現(xiàn)如第一方面各個(gè)可能實(shí)現(xiàn)的實(shí)施例。

40、第四方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括：計(jì)算機(jī)程序代碼，當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序代碼在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得該計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述第一方面或第一方面任意一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中的方法。

41、第五方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)中執(zhí)行時(shí)，令計(jì)算機(jī)執(zhí)行如第一方面各個(gè)可能實(shí)現(xiàn)的實(shí)施例。

42、本發(fā)明實(shí)施例至少具有如下有益效果：

43、首先基于esd器件測(cè)試過(guò)程中的鉗位電壓與溫度相關(guān)性計(jì)算實(shí)時(shí)的溫度影響系數(shù)，因?yàn)槎啻晤l繁的高壓脈沖會(huì)使得此esd器件的溫度逐漸升高，內(nèi)阻變大，進(jìn)而導(dǎo)致鉗位電壓的升高，通過(guò)溫度的影響程度更能直觀的衡量出鉗位電壓的偏離情況，后續(xù)可結(jié)合溫度影響系數(shù)對(duì)鉗位電壓進(jìn)行修改。然后分析不同次脈沖下的電流導(dǎo)通與電容變化特性評(píng)估器件的性能衰退程度，因?yàn)闇囟鹊纳仙€會(huì)導(dǎo)致器件局部過(guò)熱，使得內(nèi)部的結(jié)晶結(jié)構(gòu)、材料特性或內(nèi)部電極可能發(fā)生退化，影響器件的工作性能，進(jìn)而間接的影響鉗位電壓的大小。因此在對(duì)鉗位電壓進(jìn)行修正時(shí)依然需要考慮電氣性能衰退情況；并通過(guò)此esd器件在多次脈沖下溫度增長(zhǎng)情況導(dǎo)致的性能衰退特征對(duì)不同次鉗位電壓進(jìn)行修正。最后根據(jù)修正后esd器件的多鉗位電壓進(jìn)行效果驗(yàn)證，確定出鉗位電壓的穩(wěn)定效果值。本發(fā)明通過(guò)對(duì)鉗位電壓進(jìn)行修正，避免了因熱量逐漸積累，鉗位電壓逐漸偏移升高而導(dǎo)致的鉗位效果驗(yàn)證出現(xiàn)偏差的問(wèn)題。