高頻互連線RLC寄生參數(shù)提取和低階建模.pdf

1、隨著摩爾定律的延續(xù)，半導(dǎo)體工藝技術(shù)的不斷飛速發(fā)展，集成電路芯片的尺寸越來越小和信號頻率越來越高。隨著SOC的出現(xiàn)和大規(guī)模的應(yīng)用，芯片內(nèi)的互連線的作用變得越來越重要，而由于芯片面積越來越大，同時(shí)線寬越來越窄，現(xiàn)在的集成電路芯片中主要的延時(shí)已經(jīng)從門延時(shí)變成了線上延時(shí)，互連傳輸線的效應(yīng)成為限制整個(gè)系統(tǒng)性能的瓶頸。 從而對傳輸線的研究變得越來越重要，而在當(dāng)今的工藝和信號頻率下，傳統(tǒng)的采用集總參數(shù)的參數(shù)提取方法由于信號的頻率提升而帶來的寄

2、生效應(yīng)失去了準(zhǔn)確性，所以需求新的參數(shù)提取的方法和新的宏模型來適應(yīng)當(dāng)今工藝條件和信號頻率具有至關(guān)重要的意義。 在本文中，作者將對片內(nèi)互連線作為分析，提取它的高頻寄生參數(shù)并對其建立一個(gè)低階的模型。文中的研究主要分為2個(gè)部分： 1.互連線寄生參數(shù)提取部分 對于互連線的建模和參數(shù)提取有很多的各種各樣的解法有的通過AWE方法來獲取線性RLC傳輸線的時(shí)域宏模型而有的則是通過對傳輸線的S參數(shù)做變換為Z參數(shù)提取分布的RLC參數(shù)。

3、在本文中作者將采用Dinh提出的在高頻下考慮到趨膚效應(yīng)通過劃分傳輸線來首先實(shí)現(xiàn)對傳輸線矩形劃分后準(zhǔn)確的寄生參數(shù)提取。 為了使電流在切分單元里面的密度均勻，將導(dǎo)體按照一定比例變間距切分，然后對其進(jìn)行寄生參數(shù)提取分別得到傳輸線的R、L、C寄生參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)等效的RLC網(wǎng)絡(luò)矩陣。 2.模型降階部分 然而由于現(xiàn)在芯片傳輸線的長度越來越長，同時(shí)頻率越來越高，使用傳統(tǒng)的矩形劃分傳輸線來提取參數(shù)將使劃分間隔越來越小，劃分塊數(shù)越