文档介绍：槿旦大学硕士学位论文深亚微米下超大规模集成电路的物理设计研究系:信息学院微电子学系微电子学与固体电子学指导教师:完成日期:闵吴教授年院专业:姓名:曾宏学校代码:学号:
中文摘要深亚微米下超大规模集成电路的物理设计面临着很多挑战,比如互连延迟、串扰、电压降、电迁移、成品率等。用传统的设计方法来设计当今的很难取得设计收敛,必须针对鲁鱿值男挛侍飧纳粕杓屏鞒蹋佣喾矫娼锌虑,才能取得流片成功。本文论述了下一块数字电视芯片的物理设计过程。该芯片是数字电视接收信道的基带解调模块,用于将中频数字信号转化为肓魇涑觥P酒模达到蛎牛鯩,共龉ぷ魇敝樱罡咂德饰在重点讲述该芯片物理设计流程中布局规划、功耗规划、时序驱动的流程、时钟树综合、可测试性设计等步骤的同时,突出了针对轮疃辔侍獾慕饩龇桨浮H后讲述了芯片所采用的验证方法,如动态功能验证、静态时序验证、功耗完整性验证、信号完整性验证等。随后展示了芯片的实现和流片结果。正是因为采用了滦碌纳杓品椒ㄑВ针对诸多问题采用了相应的解决方案,才取得了流片成功。最后是对律杓方法学的探索,提出了物理综合,硅虚拟模型等概念。关键词:深亚微米,物理设计,互连延迟,串扰,电压降,成品率,设计收敛,时序收敛,布局规划,电源网格,时序驱动,可测试性设计,可制造性设计,验证,物理综合
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⒄瓜肿变得越来越快,作为供应芯片工作速度极致代表的牧酱蟪獭!狪和从攴⒚魇澜缟系谝豢榧傻缏,集成电路的发展已经走过了近半个世纪。这年是集成电路蓬勃发展的年,⑵鞯饺缃袢萘扛叽的,集成电路的发展经历了从小规模⒅泄婺、大规模较衷诘超大规模阶段。的发展趋势遵循着著名的摩尔定律,即随着芯片复杂度的提高,每隔~个月芯片上的集成的晶体管数目会翻一倍,同时成本下降一半。摩尔定律像一盏明灯照亮了全球半导体前进的方向。工艺发明以来,作为每~代工艺先进性的标志,典型的特征尺寸步泄丶叽鏑篊话阄=鹗舭爰渚扛~≡:甚至深亚微米,时代。挠糜诒始潜镜缒缘腃迅驰盗蠵.⒋砥餍酒娜晃⒋砥餍酒珹腂单芯片蓝牙无线局域网工艺的产品。在乱丫J疾捎猛チ〈车穆凉ひ眨⑹,进一步减少寄生参数。金属互连层数显著增加,从原来的层互连金属到现在的层,预计以后要超过层互连金属层。硅圆片仓鸾ゴ、增大到。芯片的工作速度丫笥移德实男酒谐≌箍=狭俊9ぷ髌德实奶嵘啥鹊奶岣撸使得芯片的功耗比以往大的多,例如现在的带几千万个甚至上亿个晶体管的计算机显卡芯片其功耗已经达到了近,足可以和一盏日常白炽灯相比较。如下的表以来,、型号酒际腔谙冉摹第一章引言
—氲狡舷低篠璒发展的预计,正确表征了集成电路在当今发展的趋势。随着微电子工艺技术的不断发展,已经使在单个芯片上制作电子系统所需要的所有元件成为可能。这样以前需要用一块电路板实现的系统,如今只要用一颗芯片就能实现。从电路集成到系统集成,芯片的发展已经从板上系统:片工艺技术提高的必然结果,它实现了向系统集成的转变,近几年得到了迅速的发展。作为系统级电路,茉诘ヒ还栊酒鲜迪中藕挪杉⒆;弧⒋娲ⅰ处理和接口功能,将数字电路、模拟电路、信号采集和转换电路、存储器、等集成在芯片上实现一个系统的功能。淖畲笥诺闶悄芙徊教岣系统可靠性、精度、稳定性,大大缩小了系统的尺寸,降低了系统造价,加快了产品的上市时间:·。惴杭尚竞芯片知识产权这些指那些有较高集成度并具有完整功能的模块,如、、、等。核的重用缩短了目7⑹奔洌档土松杓浦圃成本,提高了系统的可靠性。最著名的嵌入式微处理器核当属英国镜、系列芯核。据预计,傻腎掷嗷乖诓欢系脑龆啵模拟射频核、核、铁电存储器核、微机械系统核将正在逐步加入,甚至连电光学模块,电生物模块也将是集成的对象。碌腣騍,这就是当今集成电路的发展状况。特征尺寸容量痗晶体管集成度/..
.值缡拥姆⒄随着科技的不断进步,如今广播电视已经发展到数字电视时代。数字电视是继黑白电视、彩色电视之后的第三代电视,它是从电视信号的采集、编辑、传播、接收整个广播链路全数字化的电视广播系统。数字电视利用标准中的各种图像格式,把现行模拟电视制式下的图像、伴音信号的平均码率大大压缩,其图像质量可以达到电视演播室的质量水平或胶片质量水平,图像水平清晰度和音效都远优于传统模拟电视。按清图像晰度分类,数字电视包括数字高清晰度电视、数字标准清晰度电视制胀ㄇ逦鹊缡种。的图像水平清晰度大于线,图象质量可达到或接近宽银幕电影的水平;的图