目前,集成電路制造工藝進(jìn)入納米時代,軟錯誤問題已經(jīng)成為影響集成電路可靠性的主要因素。同時,柵氧化層厚度隨著工藝進(jìn)步逐漸減小,柵氧退化效應(yīng)對軟錯誤問題的影響也日益嚴(yán)重。因此研究集成電路特別是存儲單元在發(fā)生柵氧退化效應(yīng)情況下的可靠性問題具有重要的意義。本文研究工作圍繞柵氧退化效應(yīng)下SRAM單元的可靠性展開,進(jìn)行了如下幾方面的研究:第一,基于已有的柵氧退化效應(yīng)模型,通過數(shù)學(xué)建模和模擬分析等方法推導(dǎo)出在柵氧退化效應(yīng)下SRAM單元臨界電荷的計算模型,并驗證了其正確性。在其基礎(chǔ)上,仿真分析了柵氧退化與軟錯誤率的關(guān)系以及不同工藝水平下柵氧退化效應(yīng)對SRAM單元可靠性的影響。第二,基于第一部分的計算模型,在柵氧退化條件下電壓對臨界電荷的大小存在兩種相反的影響,因此必然存在一個最佳的電壓Vopt,使得在該電壓下SRAM單元的臨界電荷最大。本文通過模擬實驗,驗證了這一結(jié)論,并進(jìn)一步對最優(yōu)電壓Vopt以及最大臨界電荷Qcritmax在不同柵氧退化程度、不同工藝水平下的情況進(jìn)行了模擬分析。第三,分析研究了各種不同的軟錯誤加固方法,并著重對電路設(shè)計加固方法中的耦合電容加固方法、10T單元加固方法和一種基于穩(wěn)定結(jié)... 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景
        1.1.1 軟錯誤來源
        1.1.2 軟錯誤與柵氧退化效應(yīng)
        1.1.3 應(yīng)用需求
    1.2 相關(guān)研究
        1.2.1 可靠性問題研究
        1.2.2 模擬分析方法研究
    1.3 論文的主要工作
    1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)
第二章 物理因素相關(guān)的可靠性問題
    2.1 熱載流子注入效應(yīng)
    2.2 負(fù)偏壓溫度不穩(wěn)定效應(yīng)
    2.3 柵氧退化效應(yīng)
    2.4 總結(jié)
第三章 柵氧退化效應(yīng)下軟錯誤分析
    3.1 問題提出
    3.2 模型解析
        3.2.1 基本模型
        3.2.2 數(shù)學(xué)推導(dǎo)
    3.3 模擬分析
        3.3.1 柵氧退化與軟錯誤率的關(guān)系
        3.3.2 不同工藝下柵氧退化的影響
    3.4 小結(jié)
第四章 柵氧退化效應(yīng)下電壓對軟錯誤的影響
    4.1 問題背景
    4.2 趨勢分析
    4.3 模擬驗證
        4.3.1 同一工藝水平下模擬
        4.3.2 不同工藝水平下模擬
    4.4 小結(jié)
第五章 抗柵氧退化效應(yīng)的軟錯誤加固方法研究
    5.1 加固方法
    5.2 電路原理
        5.2.1 10T 單元加固方法
        5.2.2 耦合電容加固方法
        5.2.3 基于穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的加固方法
    5.3 模擬仿真
    5.4 小結(jié)
第六章 結(jié)束語
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高可靠鎖相環(huán)設(shè)計技術(shù)研究[J]. 趙振宇,趙學(xué)謙,張民選,郭斌,秦軍瑞.  計算機(jī)工程與科學(xué). 2009(S1)

博士論文
[1]納米集成電路軟錯誤分析與緩解技術(shù)研究[D]. 孫巖.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[2]集成電路單粒子效應(yīng)建模與加固方法研究[D]. 劉必慰.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[3]多核微處理器容軟錯誤設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 龔銳.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008

碩士論文
[1]抗輻射加固SRAM設(shè)計與測試[D]. 王振.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010



本文編號：3184016