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《浙江大学》 2002年
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ULSI片内互连线寄生参数提取及应用

何剑春  
【摘要】: 半导体工艺水平的飞速提高使当今集成电路的发展进入超深亚微米(VDSM)阶段。随着系统芯片(SOC)的出现,片内互连线问题已经成为目前ULSI设计中最具挑战性的课题之一。互连的传输线效应成为限制系统整体性能的“瓶颈”。对于高速ULSI设计,传统EDA设计中采用的基于集总概念的参数提取算法已经失去准确性,寻求互新型电磁建模和参数提取方法具有至关重要的意义。它是一系列后续工作的基础。本文以片内互连线的关键长线为主要研究对象,侧重寄生参数提取方法的研究,以及基于互连模型分析各种寄生效应。研究方法从精度和速度两方面着手。文中研究内容可分为两部分: ■ 互连线寄生参数提取部分 1) 基于ULSI片内互连电感、电容参数提取问题的内容和特点,引入互连线不同相对几何位置的寄生参数解析计算公式,得到一类快速寄生电感、电容定界方法。 2) 提出一类基于牛顿法BP网络的互连线寄生电感提取方法;根据ULSI片上互连线曼哈顿结构特点,将ANN方法应用于多导体系统环电感分段计算,提出一种快速限制回路寄生电感提取方法。 3) 利用Csplat模拟互连线光刻,分析光刻中OPE对互连线版图的影响,针对版图畸变现象,采用二维BEM对电容参数作精确的实验性建模;定义有效长度概念,提出基于人工神经网络(ANN)实现多级导体系统寄生电容的快速提取方案。 ■ 基于互连线RC、RLC模型的时序分析 1) 针对ULSI设计中常用的晶体管驱动的单条全局互连线,以一阶或二阶模型近似其末端电压,得到时延和过冲分析的简化解析模型;基于两条电容性耦合互连线基本微分方程,推导出低阶近似串扰解析模型,并推广至多条电容性耦合互连线情况。 2) 基于电源树的普通RLC模型与π型RLC模型,利用一类切换事件 驱动的节点重组及参数重编机制,将非线性噪声传播过程简化为线 性系统,实现PST噪声分析的时域解析方法,以提高模拟效率。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TN405

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 钱利波;基于65nmCMOS工艺的互连串扰及延时优化技术[D];西安电子科技大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 石瑞英,郭永康;光学邻近校正改善亚微米光刻图形质量[J];半导体技术;2001年03期
2 陈志锦,史峥,王国雄,付萍,严晓浪;一种快速光刻模拟中二维成像轮廓提取的新方法[J];半导体学报;2002年07期
3 李枚;微电子封装技术的发展与展望[J];半导体杂志;2000年02期
4 王效平,刘捷臣;集成电路封装技术的现状和未来[J];微处理机;1996年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 阳范文,赵耀明;21世纪我国电子封装行业的发展机遇与挑战[J];半导体情报;2001年04期
2 邝小飞,金湘亮;集成电路技术发展的物理极限挑战与对策[J];半导体情报;2001年05期
3 陈志锦,史峥,王国雄,付萍,严晓浪;一种快速光刻模拟中二维成像轮廓提取的新方法[J];半导体学报;2002年07期
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9 张新,高勇,刘善喜,安涛,徐春叶;用全耗尽绝缘硅互补型金属氧化物半导体集成技术实现一种激光测距电路[J];兵工学报;2005年02期
10 金伟其,周立伟,倪国强,方二伦;一种计算轴对称磁场的边界元-有限元混合法的研究[J];北京理工大学学报;1991年04期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
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2 徐管鑫;何为;;三维颅内血肿动态成像仿真研究[A];“电力大系统灾变防治和经济运行重大课题”部分专题暨第九届全国电工数学学术年会论文集[C];2003年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 袁宁;Rotman透镜仿真分析与边界元法应用研究[D];西安电子科技大学;1998年
2 谢丹;NO_2气敏LB膜及其微结构传感器研究[D];电子科技大学;2001年
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4 赵为粮;目标散射的复射线分析及其误差控制技术[D];电子科技大学;2002年
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9 王强;三维空间微波毫米波集成电路的仿真研究[D];上海大学;2001年
10 陶瑞民;SF_6高压断路器灭弧室电场与气流场数值计算的边界元方法的研究[D];沈阳工业大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 彭志勇;电磁驱动点胶阀的工作特性分析与优化研究[D];中南大学;2011年
2 戴嫆嫆;基于相分离的Al@Sn-Bi核壳型球粒一步法制备工艺[D];上海交通大学;2011年
3 王娟;新型电热微驱动器与双稳态机构的研究[D];上海交通大学;2011年
4 孙慧;高粘性微量液滴非接触式分配技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
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9 杨玉平;CBGA热力耦合失效的实验研究和有限元分析[D];首都师范大学;2002年
10 赵勇;陶瓷芯片球栅阵列(CBGA)焊点弹塑性—蠕变计算分析及可靠度评估[D];浙江大学;2003年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 孙鸣;刘玉岭;刘博;贾英茜;;低k介质与铜互连集成工艺[J];微纳电子技术;2006年10期
2 孙加兴,叶青,周玉梅,叶甜春;互连线间容性串扰对延迟的影响[J];固体电子学研究与进展;2005年03期
3 孙加兴,郑赟,叶青,叶甜春;串扰延迟变化曲线的分析计算[J];计算机辅助设计与图形学学报;2005年10期
4 宋任儒,阮刚,梁擎擎,朱兆旻,肖夏,ReinhardStreiter,ThomasOtto,ThomasGessner;用于SPICE模拟高频互连效应的RLC电路模型[J];微电子学;2000年05期
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6 李海军,严晓浪,马琪;VLSI时钟布线算法的研究进展[J];微电子学与计算机;2002年08期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 钟晓征;高速集成电路片内互连的电磁建模和参数提取研究[D];电子科技大学;2002年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 姜书艳;罗刚;吕小龙;邓罡;周启忠;;片上网络互连串扰故障模型的研究及改进[J];电子测量技术;2012年04期
2 姜书艳;罗刚;吕小龙;金卫;谢暄;;90nm和65nm工艺下片上网络互连串扰故障模型分析[J];电子测量与仪器学报;2012年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王锐;寄生参数对射频功率放大器的影响[D];河北工业大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
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2 石瑞英,郭永康;光学邻近校正改善亚微米光刻图形质量[J];半导体技术;2001年03期
3 田民波,梁彤翔,何卫;电子封装技术和封装材料[J];半导体情报;1995年04期
4 Spencer Chin ,卢文豪;芯片规模封装技术发展前景看好——产品小型化趋势需要此种体积小、密度高的半导体封装技术[J];今日电子;1998年11期
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6 杜惊雷,黄奇忠,姚军,粟敬钦,郭永康,崔铮,沈锋;灰阶掩模实现光学邻近校正及计算模拟研究[J];光学学报;1999年05期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙鹰九;超超大规模集成电路的发展[J];半导体技术;1987年06期
2 ;简讯[J];半导体技术;1992年05期
3 李志坚;21世纪微电子技术发展展望[J];世界科技研究与发展;1998年03期
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8 杜建清;;Padé逼近法解决片内互连线间的串扰[J];山西电子技术;2008年02期
9 翁寿松;台湾IC跨入ULSI时代[J];半导体技术;1993年05期
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4 张炜;成旦红;王建泳;郁祖湛;;ULSI铜互连中的电沉积铜的研究动态[A];2005年上海市电镀与表面精饰学术年会论文集[C];2005年
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7 杨大祥;张长瑞;周新贵;冯坚;王娟;郭钊;绉思卿;;SiO_2纳米多孔薄膜的制备[A];纳米材料和技术应用进展——全国第三届纳米材料和技术应用会议论文集(下卷)[C];2003年
8 冯坚;张长瑞;王娟;杨大祥;;低介电常数纳米多孔氧化硅薄膜[A];纳米材料和技术应用进展——全国第三届纳米材料和技术应用会议论文集(下卷)[C];2003年
9 许振良;魏永明;郎万中;杨晓天;汤慧;吕家白;惠绍墚;沈丽萍;;超大规模集成电路用超净高纯过氧化氢的制备研究[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
10 马涛;李东生;;基于IP核的可编程系统芯片(SOPC)设计方法[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 ;“863”超大规模集成电路配套材料重大专项进展[N];中国电子报;2004年
2 本报记者 刘碧玛;致力科研 成果斐然[N];科技日报;2004年
3 闻春国;亚洲MOSFET制造商频频变招[N];中国电子报;2002年
4 本报记者 周童;日立企业级SSD值得期待[N];计算机世界;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 何剑春;ULSI片内互连线寄生参数提取及应用[D];浙江大学;2002年
2 钟晓征;高速集成电路片内互连的电磁建模和参数提取研究[D];电子科技大学;2002年
3 赵学秘;可编程密码处理器关键技术研究与实现[D];国防科学技术大学;2006年
4 李东升;集成电路用直拉单晶硅力学性能[D];浙江大学;2002年
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1 杨萍;片内互连频变电磁参数(R和L)提取及软件的制作[D];电子科技大学;2001年
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7 罗东;ULSI铜互连线微观结构和应力研究[D];北京工业大学;2002年
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