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基于多铁逻辑的铁磁耦合互连线磁化动态模拟

物理学报 2016年第23期65卷 269-274页

作者：杨晓阔张斌崔焕卿李伟伟王森空军工程大学理学院西安710051

建立了多铁纳磁体逻辑器件的铁磁耦合作用模型,通过施加应变时钟对铁磁耦合互连线的磁化动态进行了理论模拟.结果表明:合适的应力(19.7—20.1 MPa)能够实现近180?磁化翻转,完成逻辑态在铁磁耦合互连线中的正确传递;多铁纳磁体间的强耦... 详细信息

建立了多铁纳磁体逻辑器件的铁磁耦合作用模型,通过施加应变时钟对铁磁耦合互连线的磁化动态进行了理论模拟.结果表明:合适的应力(19.7—20.1 MPa)能够实现近180?磁化翻转,完成逻辑态在铁磁耦合互连线中的正确传递;多铁纳磁体间的强耦合阻碍器件的有效磁化翻转,这可能源于小间距增强了纳磁体的面外磁化,从而阻碍了面内翻转.研究结论可为多铁逻辑电路的设计提供重要指导.

关键词：多铁逻辑铁磁耦合互连线磁化动态

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互连线分布电容偏差计算的非均匀有限差分法

南京理工大学学报 2005年第6期29卷 740-744页

作者：张瑛肖亮吴慧中孙晋南京理工大学计算机科学与技术系江苏南京210094

为精确快速提取二维互连线电容分布参数,该文采用测度不变方程法计算互连线电势分布,探讨了导体尺寸微小扰动对电容分布参数的影响。通过对电势进行拉格朗日展开提出了导体尺寸小扰动产生的电容偏差的非均匀网格精确计算方法,该方法不... 详细信息

为精确快速提取二维互连线电容分布参数,该文采用测度不变方程法计算互连线电势分布,探讨了导体尺寸微小扰动对电容分布参数的影响。通过对电势进行拉格朗日展开提出了导体尺寸小扰动产生的电容偏差的非均匀网格精确计算方法,该方法不需要改变电场求解的代数方程组规模,从而大大减少计算复杂度。以Weeks带状线模型为实例将该文算法与均匀网格方法进行了比较,实验结果表明该方法能够在几乎不增加内存的情况下将计算速度提高数倍甚至数10倍。

关键词：电容偏差非均匀网格分布参数互连线

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集成电路互连线电迁移建模综述(英文)

电子科技大学学报 2009年第5期38卷 495-504页

作者：马建国姚明 TAN Cher Ming 电子科技大学电子工程学院新加坡南洋理工大学电气与电子工程学院

简要介绍了集成电路互连线建模发展的历史。回顾了曾广泛使用的一维电迁移引起的回流模型。基于原子通量散度的概念,电迁移建模可以分为两种方法。一种是常用的扩散路径法,该方法能够解释传统的铝片上金属互连的许多重要电迁移现象。然... 详细信息

简要介绍了集成电路互连线建模发展的历史。回顾了曾广泛使用的一维电迁移引起的回流模型。基于原子通量散度的概念,电迁移建模可以分为两种方法。一种是常用的扩散路径法,该方法能够解释传统的铝片上金属互连的许多重要电迁移现象。然而,随着芯片尺寸越来越小,工业界为了追求更好的性能,转向了使用铜/低k组合作为互连材料,同时引进了三维集成电路技术。顺应这种趋势,第二种驱动力电迁移建模方法发展了起来,该方法有助于人们理解窄互连工艺中的许多现象。有限元模拟也越来越多地用于驱动力分析法。

关键词：扩散路径法驱动力法电迁移有限元集成电路互连线建模

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基于缺陷均匀分布的互连线间耦合电容分析

计算机学报 2009年第6期32卷 1147-1151页

作者：段旭朝赵天绪宝鸡文理学院计算与信息研究所陕西宝鸡721007 宝鸡文理学院物理与信息技术系陕西宝鸡721007

互连线的寄生效应是制约深亚微米VLSI电路实现高速、高密度的关键因素.文中分析了集成电路制造过程中的工艺缺陷对互连线间寄生电容的影响,给出了考虑缺陷等因素的线间寄生电容模型.模拟结果表明,导电冗余物缺陷明显增加了线间寄生电容... 详细信息

互连线的寄生效应是制约深亚微米VLSI电路实现高速、高密度的关键因素.文中分析了集成电路制造过程中的工艺缺陷对互连线间寄生电容的影响,给出了考虑缺陷等因素的线间寄生电容模型.模拟结果表明,导电冗余物缺陷明显增加了线间寄生电容,从而对电路的可靠性有较大影响.

关键词：缺陷延迟互连线寄生电容耦合电容

超高阶的RLGC互连线时域状态空间模型及其研究

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电子与信息学报 2009年第8期31卷 1980-1984页

作者：胡志华徐洁上海同济大学铁道与城市轨道交通研究院上海201804 上海第二工业大学电子电气工程学院上海201209

在互连线的建模方面,无论是考虑频变或工艺参数变化还是考虑降解,都需要一个精确的原始模型。它不仅使各种模型简化方法有个精确的起点,而且也是评估各种模型简化方法近似性能的基础。该文用直接闭合式的方法给出了一个计算复杂度为O(N... 详细信息

在互连线的建模方面,无论是考虑频变或工艺参数变化还是考虑降解,都需要一个精确的原始模型。它不仅使各种模型简化方法有个精确的起点,而且也是评估各种模型简化方法近似性能的基础。该文用直接闭合式的方法给出了一个计算复杂度为O(N)的精确的超高阶互连线RLGC时域状态空间模型,有3种形式,它是一般互连线树的基本构造元素,也是一种特殊的互连线树。该模型在形式上比文献中给出的更简洁。低阶模型与2000阶模型进行了比较,结果表明阶数较低的RLGC/RLC电路模型与分布参数电路模型相比在电路的振荡特性以及上升时间的描述上存在相当大的误差,因此在互连线树的建模中支路(包括根和叶的互连线)采用低阶原始模型值得商榷。

关键词：大规模集成电路建模互连线 RLGC分布电路

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Al互连线和Cu互连线的显微结构

物理学报 2007年第1期56卷 371-375页

作者：王俊忠吉元王晓冬刘志民罗俊锋李志国北京工业大学固体微结构与性能研究所北京100022 中国人民武装警察部队学院基础部物理教研室廊坊065000 北京工业大学电控学院北京100022

利用电子背散射衍射(EBSD)技术,测量了由反应离子刻蚀工艺(RIE)制备的Al互连线和大马士革工艺(Damascene)制备的Cu互连线的显微结构,包括晶粒尺寸、晶体学取向和晶界特征.分析了Cu互连线线宽,及Al和Cu互连线退火工艺对互连线显微结构及... 详细信息

利用电子背散射衍射(EBSD)技术,测量了由反应离子刻蚀工艺(RIE)制备的Al互连线和大马士革工艺(Damascene)制备的Cu互连线的显微结构,包括晶粒尺寸、晶体学取向和晶界特征.分析了Cu互连线线宽,及Al和Cu互连线退火工艺对互连线显微结构及电徙动失效的影响.

关键词：电子背散射衍射互连线显微结构电徙动

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一种基于小波的互连线模型自适应约减算法

系统仿真学报 2008年第16期20卷 4255-4260页

作者：吉小鹏葛龙王执铨南京理工大学自动化学院江苏南京210094

基于偏微分方程的谱分解理论,针对VLSI中的互连线系统,提出了一种基于小波的自适应模型约减算法,选取逼近空间的一组基函数,通过积分合同变换,从而得到一个能够逼近原无穷维系统的有限低阶无源模型。该算法在不需要对互连线进行离散处... 详细信息

基于偏微分方程的谱分解理论,针对VLSI中的互连线系统,提出了一种基于小波的自适应模型约减算法,选取逼近空间的一组基函数,通过积分合同变换,从而得到一个能够逼近原无穷维系统的有限低阶无源模型。该算法在不需要对互连线进行离散处理的情况下,能直接对非均匀互连线系统进行约减;利用了小波的多尺度和紧支撑特性,并采用自适应机制来平衡逼近精度和计算效率的矛盾。理论分析和数值仿真说明了该方法的有效性。

关键词：模型约减小波方法自适应互连线超大规模集成电路

三维封装电迁移Cu互连线的多物理场模拟仿真

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材料导报 2021年第2期35卷 2133-2138页

作者：张墅野鲍天宇修子扬何鹏哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室

随着三维封装微互连尺寸向亚微米发展,电流密度大、应力大、散热困难等问题愈发严重,原子尺度迁移失效现象逐渐成为超大规模集成电路不可忽视的可靠性问题。铜比铝的电阻率低,抗电迁移性能更好,是新一代的可靠互连材料,但是对铜互连的... 详细信息

随着三维封装微互连尺寸向亚微米发展,电流密度大、应力大、散热困难等问题愈发严重,原子尺度迁移失效现象逐渐成为超大规模集成电路不可忽视的可靠性问题。铜比铝的电阻率低,抗电迁移性能更好,是新一代的可靠互连材料,但是对铜互连的原子迁移研究仍有不足。现有的电迁移(Electromigration)可靠性解析化模型主要针对单根金属线恒定温度情形下的电迁移分析,这种方法虽然计算较为简单,但是对现实情况的指导意义较小,主要原因:一是现实情况下高密度集成电路中存在温度梯度,二是互连线的三维结构对互连线的温度以及电流分布有重要影响,而这些参数严重影响着金属原子的抗电迁移性能。本工作提出一种新的电迁移仿真建模方法,通过COMSOL多物理场软件建立了经典三维Cu互连线结构。通过有限元仿真得到三维互连线的温度、电流密度和应力分布,获得了更优的数据仿真结果。结果显示,金属互连线中电流在直角内侧有严重的淤积现象,电迁移在互连线转折处最为剧烈;高温区域位于直角内外侧之间,热迁移的程度随着温度的升高而升高;高应力区域主要是互连线的外边缘处,但是应力迁移在总体电迁移中占比较小,几乎可以忽略。另外,Cu互连线的抗电迁移性能总体优于Ag互连线,是优异的高密度集成电路导体材料。

关键词：电迁移互连线原子扩散通量散度温度影响材料影响

用修正特征法模型求解高速VLSI中有耗互连线的瞬态响应

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电子学报 1999年第2期27卷 22-25页

作者：徐勤卫李征帆毛军发朱建政上海交通大学电子工程系

本文提出了用于高速集成电路系统中有耗互连线瞬态响应求解的一个计算模型及其相应的算法．传统的特征法在用于求解无耗传输线或满足ＬＧ＝ＲＣ的有耗传输线时具有简单的递归形式和较高的计算效率，但不能用于一般的有耗传输线．本文在... 详细信息

本文提出了用于高速集成电路系统中有耗互连线瞬态响应求解的一个计算模型及其相应的算法．传统的特征法在用于求解无耗传输线或满足ＬＧ＝ＲＣ的有耗传输线时具有简单的递归形式和较高的计算效率，但不能用于一般的有耗传输线．本文在特征法的基础上，通过适当的参数修正，建立了一般有耗传输线瞬态响应的近似特征模型，导出了其对时间变量递归形式的计算公式．该模型只需计算传输线两端的电流和电压，因而计算效率高且节省内存．数值实验结果表明，该算法可以达到相当高的精度．

关键词：大规模集成电路互连线特征法瞬态响应 VLSI