Corner芯片TT,FF,SS
TT: Typical Typical
FF:??Fast nmos Fast pmos
SS:?Slow nmos Slow pmos
FS:??Fast nmos Slow pmos
SF:??Slow nmos Fast pmos
工藝角(Process Corner)
與雙極晶體管不同,在不同的晶片之間以及在不同的批次之間,M
detail
通常提供給設計師的性能范圍只適用于數字電路并以“工藝角”(Process Corner)的形式給出。如圖,其思想是:把NMOS和PMOS晶體管的速度波動范圍限制在由四個角所確定的矩形內。這四個角分別是:快NFET和快PFET,慢NFET和慢PFET,快NFET和慢PFET,慢NFET和快PFET。例如,具有較薄的柵氧、較低閾值電壓的晶體管,就落在快角附近。
從晶片中提取與每一個角相對應的器件模型時,片上NMOS和PMOS的測試結構顯示出不同的門延時,而這些角的實際選取是為了得到可接受的成品率。
各種工藝角和極限溫度條件下對電路進行仿真是決定成品率的基礎。
所以我們所說的ss、tt、ff分別指的是左下角的corner,中心、右上角的corner。
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如果采用5-corner model會有TT,FF,SS,FS,SF 5個corners。如TT指NFET-Typicalcorner & PFET-Typical corner。其中, Typical指晶體管驅動電流是一個平均值,FAST指驅動電流是其最大值,而SLOW指驅動電流是其最小值(此電流為Ids電流)這是從測量角度解釋,也有理解為載流子遷移率(Carrier mobility)的快慢. 載流子遷移率是指在載流子在單位電場作用下的平均漂移速度。至于造成遷移率快慢的因素還需要進一步查找資料。單一器件所測的結果是呈正態分布的,均值在TT,最小最大限制值為SS與FF。從星空圖看NFET,PFET所測結果,這5種覆蓋大約+-3 sigma即約99.73% 的范圍。對于工藝偏差的情況有很多,比如摻雜濃度,制造時的溫度控制,刻蝕程度等,所以造成同一個晶圓上不同區域的情況不同,以及不同晶圓之間不同情況的發生。這種隨機性的發生,只有通過統計學的方法才能評估覆蓋范圍的合理性。
OSFETs參數變化很大。為了在一定程度上減輕電路設計任務的困難,工藝工程師們要保證器件的性能在某個范圍內,大體上,他們以報廢超出這個性能范圍的芯片的措施來嚴格控制預期的參數變化。
總結
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