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正文摘录:

《现代电子技术》2006年第21期总第236期》电子技术应用司本层图1互连线电容模型一层l瞻，息电掌∞n7嘶∞们n，o.2nlOn18脚巾n罄“moAumIIljI.4I‘1.8f田歪，纠、阅雁图2不同工艺下线问耦合电容的份额本文只考虑同层相邻互连的耦合串扰问题，图3是具有相同几何尺寸的共面互连的截面示意图。其中硼为互连的宽度，f为互连的厚度，s为互连的间距，^为互连距离接地平面的距离，互连的长度为L。图3共面互连截面示意图互连的电阻由下式确定：R。一Rz—ID÷(1)其中lD为互连的电阻率。cu为1.7}￡Q·cm，Al为3.3弘Q·cm，Al—Cu为3.03肛n·cm。对于互连的电容而采用文献[8]的解析公式。其中互连的自电容为：景一导一，.-，詈+『。.，。(詈)“”+。.s。(丢)“”]+￡。，￡。。nl＼九／＼n／f『。.sz(。予)。。’—+一。.4e(-j；一)。’’]c，——。.87c!’，“，cz，当O.02＜(W／^)，(f／^)，(s／^)＜1.28时，公式所产生的相对误差小于8.2％。互连之间耦合电容的表达式为：景一÷扎z，(甜”(砉“，s)。”+㈣s-n(，+7.，，孚)(丢+o.s4)一““㈣对于参数0.02＜(删／^)，(f／^)＜1.28和0.02＜(s／^)＜2.56，其相对误差小于8.6％。由上述式(2)和式(3)解析公式求得的是单位长度电容值，单位为F／m，￡。。为Si()：的介电常数。3两相邻耦合RC‘互连串扰分析和改善方法以反相器作为驱动和以电容器作为负载的两相邻平行耦合互连的示意图如图4所示。互连1为干扰线，互连2为被干扰线。输入端点1的‰为上升沿或为下降沿信号，而端点2的固定电平为低电平或高电平，共有4种组合，考察这4种情况可以得到：当1点输入上升沿信号而2点保持低电平时会在被干扰线的远端D点产生最大的串扰，本文即针对这种情况进行了讨论。将两相邻等长平行互连线10等分建立10阶互连模型，每段平行互连线RC模型如图5虚线所围，其中电阻R，电容c由上述公式求得。吵腻……南n，盼……烈“以O.25弘m工艺用CadenceSpectre模拟仿真时采用铜互连线p：1.7pQ·cm，互连线总长度l500pm，10阶互连每段为z：150弘m，互连的宽度硼：O.25～2.OO弘m，互连的厚度f：0.25肛m，互连的间距5：0.25～2.00弘m，互连距离接地平面的距离^：50弘m，Si()：的相对介电常数3.1互连线驱动对串扰的影响模拟仿真时干扰线和被干扰线上我们分别加一个由一个pM()S晶体管和一个nM()S晶体管组成的反相器作为驱动，改变驱动尺寸可以看到，干扰线和受干扰线都会对串扰产生影响。模拟结果显示：当干扰线驱动尺寸增加时，他的有效电导会增加，干扰线对受干扰线的干扰能力增强，如图6所示；相应的受干扰线的驱动尺寸增加时，受干扰线保持稳态的能力增强，也越不易受干扰线影响，如乏08例脚06四譬04轼耋02143