【集成电路华为杯】第五届中国研究生创芯大赛-华大九天企业命题
器件模型是链接集成电路设计与制造的重要桥梁，不仅支撑着高端芯片的精准仿真与设计实现，也是集成电路制造企业立本的“生命线”。建立器件模型及实现精准的模型参数提取是产业始终致力和追求的目标。随着集成电路工艺节点的持续推进，器件愈加复杂的物理效应及特性需要通过更复杂的直流及射频模型进行表征；新型器件的不断涌现也提出建立新模型并不断完善的要求。因此，以半导体产业标准和规范，建立器件模型，达成误差要求的精准参数提取，具有重要的理论意义和产业价值。
华大九天企业命题宣讲视频
赛题一 硅基工艺MOSFET器件直流或射频模型
描述及要求
器件直流特性模型或射频特性模型二选一。
可基于成熟高压器件或者先进逻辑工艺器件建模。直流模型必须包括器件基本IV、CV曲线以及器件工艺节点的尺寸缩放和基本二阶效应；射频模型必须包含器件S/Y参数曲线以及器件工艺节点的尺寸缩放和基本二阶效应，RF频率范围≥20GHz。
用于建模的MOS器件特性数据可来源于器件实测值或TCAD仿真结果，不限定器件制备工艺和节点，但需清晰叙述器件制备或设计所采用工艺、器件测试方案或仿真条件。
结合器件结构及工艺，对器件物理特性进行分析，给出所选模型的拓扑结构，并对模型参数提取流程做介绍。
除上述1-4提出的基本要求外，完成器件更多、更复杂二阶效应建模，且给出该效应的物理机制、测试或仿真方法、建模方法，将作为得分项。
提供建模后的模型文件。
得分点
给出器件物理结构和基本工艺，完成性能分析。（15分）
根据器件特性，提出建模所需的测试或仿真方法。（15分）
给出模型的拓扑结构，提出模型提取流程，完成模型参数提取并建立模型文件。（30分）
给出模型与数据的误差对比，直流模型的精度越高或RF模型的频率越高，且包含二阶效应越多，得分越高。(30分)
总结所建立模型的优缺点，并提出未来可提升的方向。(10分)
赛题二 化合物工艺HEMT器件直流建模或射频建模
描述及要求
器件直流特性模型或射频特性模型二选一。
直流模型必须包括器件基本IV、CV曲线以及基本二阶效应；射频模型必须包含器件S/Y参数曲线以及基本二阶效应，RF频率范围≥20GHz。
用于建模的器件特性数据可来源于器件实测值或TCAD仿真结果，不限定器件制备工艺，但需清晰叙述器件制备或设计所采用工艺、器件测试方案或仿真条件。
结合器件结构及工艺，对器件物理特性进行分析，给出所选模型的拓扑结构，并对模型参数提取流程做介绍。
除上述1-4提出的基本要求外，完成器件更多、更复杂二阶效应建模，且给出该效应的物理机制、测试或仿真方法、建模方法，将作为得分项。
提供建模后的模型文件。
得分点
给出器件物理结构和基本工艺，完成性能分析。（15分）
根据器件特性，提出建模所需的测试或仿真方法。（15分）
给出模型的拓扑结构，提出模型提取流程，完成模型参数提取并建立模型文件。（30分）
给出模型与数据的误差对比，直流模型的精度越高或RF模型的频率越高，且包含二阶效应越多，得分越高。(30分)
总结所建立模型的优缺点，并提出未来可提升的方向。(10分)
参考文献
http://bsim.berkeley.edu/
Y. S. Chauhan, D. D. Lu, V. Sriramkumar, S. Khandelwal, J. P. Duarte, N. Payvadosi, A. Niknejad, and C. Hu, “FinFET Modeling for IC Simulation and Design: Using the BSIM-CMG Standard,” Academic Press, 298 pages, 2015.
W. Liu. C. Hu, “BSIM4 and MOSFET Modeling for IC Simulation,” World Scientific Publishing, Singapore, 414 pages, 2011.
P. Kushwaha, H. Agarwal, Y.-K. Lin, M.-Y. Kao, J.-P. Duarte, H.-L. Chang, W. Wong, J. Fan, Xiayu, Y. S. Chauhan, S. Salahuddin, and C. Hu, "Modeling of advanced RF bulk FinFETs," IEEE Electron Device Lett., vol. 39, no. 6, pp. 791-794, Jun. 2018.
Ghosh S , Ahsan S A , Dasgupta A , et al. GaN HEMT modeling for power and RF applications using ASM-HEMT[C] International Conference on Emerging Electronics. IEEE, 2017.
华大九天专项奖设置：
一等奖两队，奖金一万元
二等奖四队，奖金五千元
参赛队伍如有使用华大九天 EDA 软件需求，可邮件咨询
univ@http://empyrean.com.cn
华大九天简介
北京华大九天科技股份有限公司（简称“华大九天”）成立于2009年，一直聚焦于EDA工具的开发、销售及相关服务业务。总部位于北京，在南京、上海、成都和深圳设有全资子公司。华大九天主要产品包括模拟电路设计全流程EDA工具系统、数字电路设计EDA工具、平板显示电路设计全流程EDA工具系统和晶圆制造EDA工具等EDA软件产品，并围绕相关领域提供包含晶圆制造工程服务在内的各类技术开发服务。
了解更多华大九天企业信息，请前往华大九天官网
https://www.empyrean.com.cn/
中国研究生创"芯"大赛简介
中国研究生创“芯”大赛由教育部学位管理与研究生教育司指导，中国学位与研究生教育学会、中国科协青少年科技中心主办，清华海峡研究院作为秘书处。赛事作为中国研究生创新实践系列赛事之一，服务于国家集成电路产业发展战略，旨在切实提高研究生的创新能力和实践能力，促进集成电路领域优秀人才的培养，至今已成功举办四届。第五届大赛参赛作品共有集成电路设计、半导体器件与工艺、EDA算法与工具设计三大方向，另外还设有十余家企业命题并设立专项奖。大赛作为集成电路领域的专业赛事，汇聚了全国顶尖高校师生团队以及学业界各方资深嘉宾、评委，为参赛队员们提供了一个绝佳的实践机会与能力交流平台，获奖队伍除了丰厚奖品外，更有MPW流片支持与企业人才应聘机会！
中国研究生创芯大赛官网
https://cpipc.acge.org.cn/cw/hp/10
承办单位简介
浙江大学杭州国际科创中心坐落于美丽的钱塘江畔，分成建设区块和启动区块进行建设。
建设区块位于杭州市萧山科技城板块，项目西接亚运村，东连萧山机场，整体规划1200亩（含配套用地200亩），分三期建设。其中，一期项目亚运会之前完工，规划布局1个微纳设计与制造公共技术平台和若干个领域型产业创新平台，新建微纳超净间实验室、超算中心、公共实验平台、学科研究平台、产业孵化中心等教学科研设施。
启动区块总面积10万平方米，规划建设卓越中心、研发中心、孵化中心、产业中心四大中心，谋划建设三个研究院（先进半导体研究院、生物与分子智造研究院、未来科学研究院）、若干创新工坊，同步搬迁建设浙江大学微纳电子学院、网络空间安全学院。
目前，微纳电子学院已聘请国内著名集成电路专家、中国工程院院士吴汉明担任学院院长，并于2020年9月迎来第一批师生入驻。园区配套有食堂、公寓、健身房等各类设施，为高水平科学研究、高质量成果转化提供重要支撑。
