集成電路設(shè)計的cad系統(tǒng)-資料下載頁

　　

【正文】 3. 0 C O M ME N T U se N ew ton’ s m et hod and s ol v e f or el ec tr ons S Y M B N E WT O N C A R R I ER S = 1 EL EC T R O N C O M ME N T Set up l og f i l e f or I V dat a L O G O U I L E= D R A I N .O 1 C O M ME N T R am p t he dr ai n v ol t age S O L V E V ( D r ai n) = 0. 0 EL EC = D r ai n V S T E P=.2 N S TE P= 15 C O M ME N T P l ot I ds v s. V ds P L O D Y . A X I S= I ( D r ai n) X . A X I S=V ( D r ai n) PO I N T S C O L O R = 2 + TI T L E= ”E xam pl e 1D D r ai n C har ac ter ist ics ” L A B EL L A B EL = ”Vgs = V ” X = Y = 0. 1E 4工藝模擬 ?實驗流片來確定工藝參數(shù)，周期長，成本高，工藝模擬可改善這一問題 ?工藝模擬概念： 對工藝過程建立數(shù)學模型，在某些已知工藝參數(shù)的情況下，對工藝過程進行數(shù)值求解，計算經(jīng)過該工序后的 雜質(zhì)濃度分布 、 結(jié)構(gòu)特性變化 （厚度和寬度變化）或 應(yīng)力變化 （氧化、薄膜淀積、熱過程等引起）。 ? 作用 ? 優(yōu)化工藝流程、工藝條件； ? 預(yù)測工藝參數(shù)變化對工藝結(jié)果的影響 ? 縮短加工周期，提高成品率 ?軟件支持： SUPREM； SUPREMIV： 二維 工藝模擬 ?基本內(nèi)容 ? 可處理的工藝過程：離子注入 、 預(yù)淀積 、 氧化 、 擴散 、 外延 、 低溫淀積 、 光刻 、 腐蝕等 ?高溫過程：雜質(zhì)分布；氧化 、 外延還需考慮厚度變化 、 界面移動 ?非高溫過程：結(jié)構(gòu)變化 ， （ 除離子注入 ） ? 可處理多層結(jié)構(gòu) ， 可處理的材料：單晶硅 、 多晶硅 、 二氧化硅 、 氮化硅 、 氮化氧硅 、 鈦及鈦硅化物 、 鎢及鎢硅化物 、光刻膠 、 鋁等 ? 可摻雜的雜質(zhì)：硼 、 磷 、 砷 、 銻 、 鎵 、 銦 、 鋁 ? 工藝模型 ? 輸出：厚度 、 雜質(zhì)分布 、 電參數(shù) （ 薄層電阻 、 電導率等 ） 工藝模擬 ? 輸入文件 ? 結(jié)構(gòu)說明語句 ? 參數(shù)語句 ? 工序語句 ? 算法語句 ? 輸出語句 ? 注釋語句 舉例 $ TM A TS U PRE M 4 N M O S t r ans i st or si m ul at i on: t hr ough f i el d oxi dat i on$ D ef i ne t he gr i dM ES H G RI D .F A C = M ET H O D ER A C= $ Rea d t he m as k def i ni t i on f i l eM A SK I N . F I L E= ss l 1 P RI N T $ I ni t i al i ze t he s t r uct ur eI N I T I A L I Z E 100 B O R O N = 5E 15$ I ni t i al oxi dat i onD I F F U S I O N TI M E= 30 TE M P= 1000 D R Y H CL = 5$ N i t r i de de posi t i on an d f i el d r egi on m as kD E PO SI T N I TR I D E TH I CK N ES S= S PA C ES = 4D E PO SI T PH O TO R ESI ST PO SI TI V E TH I CK N ESS= 1EX PO SE M A SK = F i el dD E V EL O PET C H N I TR I D E TR A PET C H O X I D E TR A P U N D E R C U T= ET C H SI L I CO N TR A P TH I CK N ES S= U N D E RC U T= $B oron fi el d im pl antI MP L A N T B O R O N D O SE = 5 E 12 E N E R G Y = 50 T I L T = 7 R O T A T I O N = 30E T C H PH O T O R E SI ST A L L$ F i el d ox i dat i onMET H O D PD . T R A N S C O M PR E SSD I F F U S I O N T I ME= 20 T E M P= 800 T .F I N A L = 100 0D I F F U S I O N T I ME= 18 0 T E M P= 100 0 T . F I N A L = 800E T C H N I T R I D E A L L$U nm asked e nhancem ent i m pl antI MP L A N T B O R O N D O S E = 1E 1 2 E N E R G Y = 40 T I L T = 70 R O T A T I O N = 30 $ P L O T t he i ni t i al NM O S s t r uct ur eSEL EC T Z = L O G 10( B O R O N ) TI T L E= “ N M O S I s ol at ion Regi o n”P L O T .2 D SC A L E G RI D C. G RI D = 2 Y .M A X = P L O T .2 D SC A L E Y .M A X = $Col or f i l l t he r egi onsCO L O R SI L I CO N C O L O R= 7CO L O R O X I D E C O L O R= 5$ P l ot con t our s of bor onF O RE A C H x ( 15 T O 20 S TE P ) C O N T O U R V A L U E= X L I N E= 5 CO L O R = 2EN D$ Repl ot b oun dar i es P L O T . 2D?A X ?CLIC CAT技術(shù) ?測試目的：加工過程中電路篩選 ， 用戶驗收 ?產(chǎn)生錯誤的原因： ? 芯片加工過程中的物理故障 （ 信號線開路 、 短路 ） ? 使用條件或環(huán)境引起的故障 （ 器件老化 、 環(huán)境溫度 、 濕度變化或光 、 射線等的干擾 ） ?故障處理 ? 冗余技術(shù) ? 故障檢測和定位：通過加測試向量 ， 觀察輸出結(jié)果 ， 判斷 ?測試問題：測試向量生成、故障診斷（檢測和定位）、可測性設(shè)計 在建立故障模型的基礎(chǔ)上，生成測試向量 利用故障模擬器，計算測試向量的故障覆蓋率，根據(jù)獲得的故障辭典進行故障定位 對于一些難測故障進行可測性設(shè)計，使測試生成和故障診斷比較容易實現(xiàn)， 故障模型 ? 固定型：元件的某個輸入 、 輸出端被固定在邏輯 0(sa0)或邏輯 1(sa1)， 不改變拓撲 ? 橋接故障：短路 ， 可能改變邏輯關(guān)系 ? 開路故障 如果固定型故障的覆蓋率達到 90%以上 ， 測試向量集可用于檢測其他類型的故障 。 典型的測試向量自動生成系統(tǒng)幾乎都是采用固定型故障模型 。 測試向量生成 ?概念：考慮在保證向量產(chǎn)生時間的情況下，產(chǎn)生最少或較少的一組輸入信號用于測試，同時盡量達到最大的故障覆蓋率。 故障覆蓋率： 測試向量所檢測出的故障與按照故障模型設(shè)立的電路故障總數(shù)之比 。 ?有效性衡量： 測試向量集的大小和它能覆蓋故障的百分比 ?幾種方法： ? 軟件自動生成 ? 人工生成 ? 從激勵碼轉(zhuǎn)換生成 ? 根據(jù)輸入端數(shù)目從輸入序列中隨機選取 測試向量生成方法 ?針對組合邏輯電路，較典型的測試向量自動生成算法：路徑敏化算法 ? 路徑敏化算法概念： 從故障點到電路輸出選擇一條或多條適當路徑，并使該路徑敏化。 敏化：將故障效應(yīng)傳播到輸出端 ?多路徑敏化算法： D算法 基本思想： 先定義節(jié)點 (或電路 )的輸出，然后再確定產(chǎn)生這種輸出所需要的輸入 故障模擬 ?概念： 針對測試輸入向量集，對被測電路在不同故障狀態(tài)下進行邏輯模擬，得到所能檢測出的故障集，從而獲得故障覆蓋率 ?分類 ? 并行故障模擬： 故障注入（把某信號線設(shè)為故障狀態(tài)），針對測試輸入進行邏輯模擬，得到輸出響應(yīng)，與正常輸出響應(yīng)比較，如果不同則認為該故障可被該測試向量測出 ? 演繹故障模擬： 某一測試向量下，只對正常電路進行模擬，利用各元件的故障表將故障向電路的原始輸出端傳播，演繹出該測試向量對應(yīng)的可測故障。元件的故障表：對應(yīng)于元件的測試輸入向量在元件的輸出端所能檢測出的故障集 ? 并發(fā)式故障模擬 故障定位 ?通過故障模擬獲得故障辭典（測試輸入向量集所能測出的故障集以及各測試輸入相應(yīng)各故障的輸出響應(yīng)向量） 用 aij表示第 i個測試向量對第 j個故障測試在某一輸出端的響應(yīng)值， aij=1表示第 j個故障可被第 i個測試向量測出，aij=0則表示不能被測出。對于多輸出端電路 (假設(shè) m個輸出 )， aij變?yōu)?m位向量 ?加載測試向量，得到輸出響應(yīng)向量，該向量與正常電路的輸出響應(yīng)向量進行異或，得到的值與故障辭典中的值 (aij)相比較，可完成故障定位 ?CAD深入到設(shè)計各階段 ， 而且相互聯(lián)系 行為描述是綜合的輸入 ， 綜合的輸出可作為邏輯模擬的輸入 、版圖生成的輸入 ， 版圖是版圖驗證的輸入 ? 發(fā)展方向 ? 提高 CAD軟件的自動化程度：高級綜合 、 綜合與布圖結(jié)合等 ? 深亞微米電路設(shè)計發(fā)展：時延驅(qū)動 、 多層布線 、 布圖壓縮等 ? 個人通信 、 便攜式計算機等：功耗分析 、 低功耗設(shè)計技術(shù) 、時延功耗雙重驅(qū)動布圖算法等 ? 芯片系統(tǒng) 、 數(shù) /模混合電路：模擬電路的 CAD軟件 作 業(yè) 1. 版圖驗證與檢查包括哪些內(nèi)容，如何實現(xiàn)？ 2. 試述器件模擬和工藝模擬的基本概念。