【整理中】半导体理论及IC工艺

一、PVT (Process Voltage Temperature)

电压、温度 和 工艺情况等条件组合,形成  PVT(Process、Voltage、Temperature)条件,用于性能分析(时序分析)。

Voltage   &   Temperature

         

 

Process corner
不同的晶片和不同的批次之间,因为掺杂、刻蚀、温度等外界因素导致MOSFETs参数的变化范围比较大。

为减轻设计困难度,需要将器件性能限制在某个范围内,并报废超出这个范围的芯片,来严格控制预期的参数变化。工艺角即为这个性能范围。

TT:NMOS -Typical corner & PMOS -Typical corner
FF:NMOS -Fast corner    & PMOS -Fast corner
SS:NMOS -Slow corner    & PMOS -Slow corner
FS:NMOS -Fast corner    & PMOS -Slow corner
SF:NMOS -Slow corner    & PMOS -Fast corner
注1:Typical是指晶体管驱动电流(Ids)是一个平均值;Fast是指晶体管驱动电流是最大值;Slow是指晶体管驱动电流是最小值。

注2:5种覆盖大约+-3 sigma即约99.73% 的范围。

 

二、OCV (On-chip Variations)

除了不同晶圆之间,同一晶圆不同芯片之间。同一芯片不同区域之间特性也有差异,主要包括

1,IR Drop造成局部不同的供电的差异;

2,晶体管阈值电压的差异;

3,晶体管沟道长度的差异;

4,局部热点形成的温度系数的差异;

5,互连线不同引起的电阻电容的差异。

OCV可以描述PVT在单个芯片所造成的影响。更多的时候, 用来考虑长距离走线对时钟路径的影响。

在时序分析时引入derate参数模拟OCV效应,其通过改变时延迟的早晚来影响设计。

 

【基础文档】半导体基础

1)能带理论

   https://zhuanlan.zhihu.com/p/26779118  能带理论5——近自由电子近似下的能带和能隙

 

【参考文档】

1) http://www.signoffsemi.com/pvt-rc-variation-ocv【基础】PVT, RC Variation & OCV

2) https://blog.csdn.net/jerryer121/article/details/86487946  【基础】(转载)工艺角(Process Corner)PVT(Precess Voltage Temperature)工艺误差

3) https://blog.csdn.net/weixin_41515979/article/details/101907880【基础】IC中的PVT

 

【扩展文档(工艺基础)】

 1)https://wenku.baidu.com/view/7268dc7da26925c52cc5bfd2.html    半导体集成电路 第14章 版图设计基础

 2)  https://wenku.baidu.com/view/7a90d9ceda38376baf1faef7.html     版图设计基础

 3)  http://webpages.eng.wayne.edu/cadence/ECE6570/ ECE 6570 Smart Sensor Technology I (Cadence)

 

【引用请声明出处,yvivid】https://www.cnblogs.com/yvivid/p/process_ic.html

posted @ 2020-05-20 12:09  yvivid  阅读(2988)  评论(0编辑  收藏  举报