隨著器件尺寸的不斷減小,威脅數(shù)字電路可靠性的一個(gè)重要因素是負(fù)偏置溫度不穩(wěn)定性(negative bias temperature instability)。當(dāng)柵極氧化層的電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸升高,NBTI效應(yīng)導(dǎo)致PMOS晶體管的閾值電壓不斷的增加,其中電路會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的問(wèn)題,比如晶體管的閾值電壓漂移,路徑時(shí)延增加,最終使得電路出現(xiàn)時(shí)序紊亂,導(dǎo)致芯片無(wú)法正常工作。電路的老化成為了一項(xiàng)重要失效機(jī)制,所以對(duì)數(shù)字邏輯電路中NBTI效應(yīng)的影響研究迫在眉睫。本文主要針對(duì)NBTI效應(yīng)對(duì)超大規(guī)模集成電路的影響而展開(kāi)的研究,研究如何減輕NBTI效應(yīng)對(duì)電路造成的老化延遲問(wèn)題,并提出相應(yīng)的解決方案�；趥鹘y(tǒng)的NBTI的靜態(tài)時(shí)序分析框架,先是介紹了多約束下識(shí)別關(guān)鍵門(mén)的門(mén)替換流程框架,接著詳細(xì)介紹了多約束情況下:路徑約束下如何計(jì)算關(guān)鍵門(mén)的影響因數(shù)、時(shí)延約束下如何計(jì)算關(guān)鍵門(mén)影響因數(shù)和考慮扇入門(mén)是非門(mén)類(lèi)型的可防護(hù)性約束下計(jì)算關(guān)鍵門(mén)的影響因數(shù),關(guān)鍵門(mén)的影響因數(shù)越大,就是意味著,防護(hù)該門(mén)對(duì)電路影響越大,通過(guò)三種約束下的交集得到精準(zhǔn)的關(guān)鍵門(mén)的集合,最后對(duì)關(guān)鍵門(mén)進(jìn)行門(mén)替換來(lái)進(jìn)行防護(hù)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明本文提出的多約束方法的正確性和有效性...

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要工作和組織結(jié)構(gòu)
        1.3.1 課題來(lái)源
        1.3.2 本文的研究?jī)?nèi)容
    1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)
第二章 研究工作基礎(chǔ)
    2.1 NBTI效應(yīng)與建模
        2.1.1 NBTI效應(yīng)退化的物理機(jī)制
        2.1.2 NBTI效應(yīng)的模型
    2.2 EDA仿真工具的介紹
        2.2.1 DesignCompiler工具
        2.2.2 Hspice工具
        2.2.3 基于NBTI效應(yīng)的靜態(tài)時(shí)序分析(STA)工具
    2.3 基于門(mén)替換方法的NBTI效應(yīng)防護(hù)技術(shù)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 多約束下定位關(guān)鍵門(mén)的門(mén)替換方法抗電路老化
    3.1 多約束下定位關(guān)鍵門(mén)的流程
    3.2 本文提出的多約束下關(guān)鍵門(mén)的識(shí)別方法
        3.2.1 第一約束路徑計(jì)算關(guān)鍵門(mén)的影響因數(shù)
        3.2.2 第二約束時(shí)延計(jì)算關(guān)鍵門(mén)的影響因數(shù)
        3.2.3 第三約束考慮扇入門(mén)類(lèi)型的關(guān)鍵門(mén)的可防護(hù)性計(jì)算影響因數(shù)
    3.3 門(mén)替換的具體算法
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及分析
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境以及參數(shù)的設(shè)置
        3.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及原因的分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 進(jìn)一步精簡(jiǎn)需要替換門(mén)集合的方法的改進(jìn)
    4.1 相關(guān)工作
    4.2 進(jìn)一步精簡(jiǎn)需要替換門(mén)集合的方法
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析
        4.3.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境以及參數(shù)的設(shè)置
        4.3.2 結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)語(yǔ)
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況



本文編號(hào)：3795808