隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)字集成電路生產(chǎn)工藝進(jìn)入納米級(jí)階段,集成電路的可靠性出現(xiàn)了多種問題。影響時(shí)序電路可靠性的主要因素有以下兩種,由高能粒子轟擊時(shí)序電路引起的單粒子效應(yīng)（軟錯(cuò)誤）和負(fù)偏置溫度不穩(wěn)定性引起的電路老化問題。首先,介紹了集成電路的相關(guān)背景和發(fā)展?fàn)顩r,總結(jié)了電路可靠性問題對(duì)人們的生產(chǎn)生活造成的影響,同時(shí)對(duì)軟錯(cuò)誤和電路老化產(chǎn)生原因進(jìn)行分析介紹,并對(duì)現(xiàn)有傳感器和校驗(yàn)器的工作原理以及結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。其次,針對(duì)傳感器的結(jié)構(gòu)與功能缺陷,提出了新型的老化預(yù)測傳感器,該傳感器能夠?qū)M合邏輯電路老化進(jìn)行預(yù)測并自鎖存預(yù)測結(jié)果,同時(shí)解決了傳感器在鎖存期間的浮空點(diǎn)問題,提高了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,與其他同類型結(jié)構(gòu)相比,新型的傳感器性能更為優(yōu)越。再次,提出了一種新型的校驗(yàn)器。該校驗(yàn)器通過統(tǒng)一故障時(shí)序,可以同時(shí)檢測軟錯(cuò)誤和老化故障并能夠?qū)匣M(jìn)行預(yù)測,通過不同的鎖存器來區(qū)分檢測結(jié)果。對(duì)比傳統(tǒng)的校驗(yàn)器,新的校驗(yàn)器功能更加豐富,面積和功耗開銷更低。最后,通過HSPICE仿真軟件對(duì)文章中新的傳感器和校驗(yàn)器進(jìn)行仿真分析。仿真結(jié)果表明,文中所提出的傳感器能夠預(yù)測電路老化,鎖存預(yù)測結(jié)果;新的校驗(yàn)器能夠同時(shí)對(duì)老化故障和單粒子... 

【文章來源】：安徽理工大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

摩爾定律

安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文過縮小晶體管尺寸來縮小電子芯片尺寸。藝尺寸為 10um 級(jí)別，如今晶體管的工藝短的四十年間，晶體管的生產(chǎn)工藝提高了成電路也在飛速發(fā)展[3]，2018 年華為公司0[4]。國際半導(dǎo)體技術(shù)組織預(yù)測[5]，預(yù)測圖如工藝尺寸將達(dá)到 2.5nm。隨著晶體管工藝生疑問，不斷縮小晶體管尺寸的同時(shí)，是

圖 1-3 浴盆曲線圖Figure 1-3 Bathtub graph正常生命周期內(nèi)的故障（即提化和軟錯(cuò)誤問題成為工業(yè)界和主要是由 NBTI(負(fù)偏置溫度不ty)引起的。NBTI 是作用于 PM響[9]。研究表明[10]，PMOS 管mV，相當(dāng)于一個(gè)工作三年的電老化影響巨大，因此國內(nèi)外學(xué)者人對(duì) NBTI 進(jìn)行物理建模分析電流來對(duì)組合邏輯電路進(jìn)行老


本文編號(hào)：3409249