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基于工艺波动的互连信号完整性分析

作　者: 阎丽
导　师: 张显
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 材料物理与化学
关键词: 互连工艺波动延时串扰统计模型
分类号: TN47
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

随着科学技术的飞速发展,超大规模集成电路制造工艺缩小到深亚微米领域,互连的尺寸不断缩小,集成电路信号面临着严重的互连问题,如信号延时、串扰等等。因此在集成电路设计中,互连工艺波动对集成电路性能的影响变得至关重要。为了有效分析工艺波动对互连性能的影响,本文着重研究超大规模集成电路中互连工艺波动对互连延时和串扰噪声的影响。通过分析互连几何参数波动与互连寄生参数的关系,得到其近似的函数关系表达式。基于工艺波动分别建立RC互连延时、RLC互连延时和互连串扰统计模型,并利用本文提出的模型得到互连延时和串扰噪声均值和标准差的解析表达式。与目前广泛应用的蒙特卡罗仿真相比,本文所提方法在确保计算精度的前提下大大缩短了计算时间,仿真表明本文方法具有较高的效率和精度,实用性更强。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-13
  1.1 研究背景  7-8
  1.2 研究意义  8
  1.3 国内外研究现状  8-10
  1.4 本文主要工作与结构安排  10-13
第二章互连及其信号完整性问题分析  13-31
  2.1 互连的基本概念  13-15
  2.2 互连线分布参数系统及其数学建模  15-18
    2.2.1 分布参数系统  15-17
    2.2.2 数学建模与分析  17-18
  2.3 互连信号完整性问题  18-29
    2.3.1 延时  19-23
      2.3.1.1 互连延时的分析方法  21
      2.3.1.2 基于对数正态分布函数的延时模型  21-23
    2.3.2 串扰  23-29
      2.3.2.1 容性串扰噪声  23-25
      2.3.2.2 感性串扰噪声  25-26
      2.3.2.3 总噪声计算  26-27
      2.3.2.4 近端、远端串扰的表征  27-28
      2.3.2.5 串扰的特性及减小串扰的方法  28-29
  2.4 本章小结  29-31
第三章互连工艺波动及其对互连寄生参数的影响  31-41
  3.1 互连工艺波动问题  31-33
  3.2 蒙特卡罗(Monte Carlo)方法  33-35
    3.2.1 基本思想  33-34
    3.2.2 随机变量的正态分布  34-35
  3.3 互连工艺波动对寄生参数的影响  35-40
  3.4 本章小结  40-41
第四章基于工艺波动的互连延时建模与仿真  41-53
  4.1 基于工艺波动的RC 互连延时模型  41-46
    4.1.1 互连工艺波动对RC 电路矩的影响  41-42
    4.1.2 模型的建立  42-43
    4.1.3 仿真结果与讨论  43-46
  4.2 基于工艺波动的RLC 互连延时模型  46-51
    4.2.1 互连工艺波动对RLC 电路矩的影响  46-47
    4.2.2 模型的建立  47
    4.2.3 仿真结果与讨论  47-51
  4.3 本章小结  51-53
第五章基于工艺波动的互连串扰建模与仿真  53-59
  5.1 串扰噪声模型  53-54
  5.2 模型的建立  54-56
  5.3 仿真结果及讨论  56-58
  5.4 本章小结  58-59
第六章结束语  59-61
致谢  61-63
参考文献  63-69
研究成果  69-70

基于工艺波动的互连信号完整性分析

内容摘要

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