Zuverlässigkeit digitaler Schaltungen unter Einfluss von intrinsischem Rauschen

[摘要] Die kontinuierlich fortschreitende Miniaturisierung in integriertenSchaltungen führt zu einem Anstieg des intrinsischen Rauschens. Um denEinfluss von intrinsischem Rauschen auf die Zuverlässigkeitzukünftiger digitaler Schaltungen analysieren zu können, werdenMethoden benötigt, die auf CAD-Verfahren wie Analogsimulation statt aufabschätzenden Berechnungen beruhen. Dieser Beitrag stellt eine neueMethode vor, die den Einfluss von intrinsischem Rauschen in digitalenSchaltungen für eine gegebene Prozesstechnologie analysieren kann. DieAmplituden von thermischen, 1/f und Schrotrauschen werden mit Hilfe einesSPICE Simulators bestimmt. Anschließend wird der Einfluss des Rauschensauf die Schaltungszuverlässigkeit durch Simulation analysiert.

Zusätzlich zur Analyse werden Möglichkeiten aufgezeigt, wie die durch Rauschen hervorgerufenen Effekte im Schaltungsentwurf mit berücksichtigt werden können.Im Gegensatz zum Stand der Technik kann die vorgestellte Methode auf beliebige Logikimplementierungen und Prozesstechnologien angewendet werden.Zusätzlich wird gezeigt, dass bisherige Ansätze den Einfluss von Rauschen bis um das Vierfache überschätzen.

[学科分类] 电子、光学、磁材料