深亞微米集成電路互連極限的研究.pdf

1、隨著集成電路特征尺寸的縮小、工作頻率的提高以及集成度的擴(kuò)大，集成電路中互連線成為影響系統(tǒng)整體性能的主要因素。尤其在深亞微米集成電路中，互連線顯示出微波傳輸線效應(yīng)，導(dǎo)致互連線的時(shí)延超過了門電路的時(shí)延，互連線的功耗超過了門電路的功耗。因此互連線的分析與優(yōu)化成為高速集成電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，通過優(yōu)化可以得到全局互連線的極限性能。 本文主要研究深亞微米集成工藝下全局互連線的極限性能。分析了隨工藝尺寸縮小，全局互連線所呈現(xiàn)出的極限效應(yīng)，分析了全

2、局互連線的性能優(yōu)化問題、全局互連線的模型，以及互連線和CMOS模型對系統(tǒng)的影響。 （1）本文首先介紹了互連線的相關(guān)概念，并從基本理論級(jí)，器件級(jí)和電路級(jí)，分析了集成電路互連極限概況。 （2）本文重點(diǎn)對全局互連線進(jìn)行了性能優(yōu)化，分析了基于不同互連線模型（RC和RLC模型）下互連線的寬度和間距對延時(shí)、帶寬等性能的影響。分別討論了有無緩沖器插入對全局互連線性能的影響，優(yōu)化結(jié)果驗(yàn)證了緩沖器插入是一種減小全局互連線延時(shí)，提高其性能的