三维集成电路中PDN交流噪声分析及优化

发布时间：2021-09-02 01:54

　　近年来随着集成电路的飞速发展,晶体管尺寸接近物理极限,工艺尺寸的缩减已经难以提高集成电路的集成度,摩尔定律逐渐“失效”,然而三维集成技术的出现为解决这个问题带来了希望。当今的三维集成电路基于硅通孔（TSV）和三维集成技术,将多层平面芯片进行堆叠,从而大幅提高芯片的集成度和性能。但是三维集成电路相比于二维集成电路具有更大的噪声,比如电力传输过程中电源分配网络（PDN）上会产生大量的噪声,导致电源完整性问题和封装可靠性问题。近年来随着芯片工作频率越来越高,三维集成电路中PDN上的交流噪声已经成为影响芯片可靠性和电源完整性的主要因素。本文建立了三维集成电路中PDN的等效模型,该模型由TSV、Solder、VIA和P/G栅格组成。本文采用分割重组的方法,首先将三维PDN拆解为TSV、Solder、VIA和P/G栅格四个部分分别建模,然后通过寄生参数提取公式或软件仿真方式提取其寄生参数值,最后根据物理结构重组建立整个三维PDN的等效模型,并用S参数验证了模型的正确性。相比于传统模型,本文提出的模型在考虑了P/G栅格的寄生电阻和寄生电感的基础上,加入了寄生电容的影响,且考虑了地线的影响。验证结果表... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

三维集成技术


本文编号：3378076