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          解讀FinFET存儲器的設(shè)計挑戰(zhàn)以及測試和修復方法

          作者: 時間:2018-08-07 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          同任何IP模塊一樣,存儲器必須接受測試。但與很多別的IP模塊不同,存儲器測試不是簡單的通過/失敗檢測。存儲器通常都設(shè)計了能夠用來應(yīng)對制程缺陷的冗余行列,從而使片上系統(tǒng)(SoC)良率提高到90%或更高。相應(yīng)地,由于知道缺陷是可以修復的,冗余性允許存儲器設(shè)計者將制程節(jié)點推向極限。測試過程已經(jīng)成為設(shè)計-制造過程越來越重要的補充。

          本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/201808/385597.htm

          存儲器測試始終要面臨一系列特有的問題?,F(xiàn)在,隨著FinFET存儲器的出現(xiàn),需要克服更多的挑戰(zhàn)。這份白皮書涵蓋:

          FinFET存儲器帶來的新的設(shè)計復雜性、缺陷覆蓋和良率挑戰(zhàn)

          怎樣綜合測試算法以檢測和診斷FinFET存儲器具體缺陷

          如何通過內(nèi)建自測試(BIST)基礎(chǔ)架構(gòu)與高效測試和維修能力的結(jié)合來幫助保證FinFET存儲器的高良率

          雖然這份白皮書以FinFET工藝(制程)為重點,但其中很多挑戰(zhàn)并非針對特定制程。這里呈現(xiàn)的存儲器測試的新問題跟所有存儲器都有關(guān),無論是Synopsys還是第三方IP供應(yīng)商提供的或是內(nèi)部設(shè)計的。

          FinFET與平面工藝比較

          英特爾首先使用了22nm FinFET工藝,其他主要代工廠則在14/16nm及以下相繼加入。自此,FinFET工藝的流行

          性和重要性始終在增長。如圖1所示。

            

            圖190nm7/5nm FinFET工藝節(jié)點下活躍設(shè)計及投片項目的增長

          要理解FinFET架構(gòu),設(shè)計人員首先應(yīng)與平面架構(gòu)進行溝道對比,如圖2所示。左圖標識平面晶體管。改為FinFET的制程相關(guān)的主要動機是制程工程師所謂的短溝道效應(yīng)和設(shè)計工程師所謂的漏電。當柵極下面的溝道太短且太深以至于柵極無法正常地控制它時,即使在其關(guān)閉的情況下,其仍然會局部打開而有漏電電流流動,造成極高的靜態(tài)功率耗散。

          中間這張圖指示的是FinFET。鰭片(灰色)較薄,柵極將它周圍完全裹住。鰭片穿過柵極的所有溝道部分充分受控,漏電很小。從工藝上說,這種溝道將載流子完全耗盡。這種架構(gòu)一般使用多個鰭片(兩個或三個),但未來工藝也可能使用更多鰭片。多鰭片的使用提供了比單鰭片更好的控制。


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