论STA | SOCV / POCV 之 variation （2）

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论STA | SOCV / POCV 之 variation （2）

芯片制造涉及到许多复杂重复的过程,如:光刻.蚀刻.离子注入.扩散.退火.而且都是原子级操作,尽管控制非常严格,但偏差不可避免. 工艺偏差会导致芯片物理参数偏差,如:线宽.沟道掺杂浓度.线厚.临界尺寸.栅氧厚度: 而物理参数偏差会导致电特性参数偏差,如:线的电容电阻.阈值电压.饱和电流.栅极电容: 电特性参数偏差会导致 cell delay, cell transtion, net delay的偏差,这正是STA 要如此重视variation 的原因所在. Environmental variat…

SOCV / POCV 模型（3）

STA无疑是数字集成电路设计实现方法学中最『漂亮』的模型之一,但是随意着工艺进步,local varition 的随机性及重要性增加,传统STA 的局限性日渐突出.大概在十五年前,SSTA成了一个研究热点,相较于传统的STA,SSTA 不再是针对单一的timing 进行分析,它的分析结果是一个统计分布,通过这个统计分布结果,可得到电路处在某个timing 点的概率. "Statistical timing is a great approach," Keller said. "…

SOCV/POCV 开篇（1）

1.功能:模拟工艺偏差对芯片性能的影响 2. 40nm之前 flat derate模型可以基本覆盖大部分情况 3.AOCV (Adance OCV) 考虑distance 和depth的影响. AOCV table背后已经有统计学的支撑,即SSTA(statistical static timing analysis). 但是限于runtime,基本都是GBA(Graphic based analysis)进行timing 分析.Depth 分析不够准确,使得过于悲观. PBA 计算depth,…

STA之OCV

Timing sign-off Corner = library PVT +RC Corner + OCV 针对每个工艺结点,foundry都会给出一张类似的timing sign-off表格,定义了所有需要做timing sign-off的corner(实际需要sign-off的corner还需要乘以工作模式,对于STA,不同的工作模式,用不同的SDC文件予以区别) uncertainty=clock jitter + Xps setup/hold margin + DPT,其中clock j…

论STA | POCV/SOCV 对lib 的要求（4）

在芯片制造过程中的工艺偏差由global variation 和local variation 两部分组成. 在集成电路设计实现中,global variation 用PVT 跟 RC-corner 来模拟:local variation 用 OCV/ AOCV/ SOCV 来模拟. 在40nm 之前OCV 被广泛采用,但是OCV 对同一条path 上的所有cell 都设同一个derate 值,如果设的太严则过于悲观,如果设得太松又会导致过多的path 过于乐观,进入28nm 之后尤其是16nm…

论STA | 工艺、工具、分析的本与末

人类从漫长的蒙昧中觉醒之后,不再依靠着奇装异服的巫师通灵来指导生活,巫师进化成了科学家,他们试图对周遭的一切进行概括.分类.抽象,于是有了化学.物理.数学等基科.比如一粒沙,它的化学组成是什么,物理特性是什么,可抽象成什么样的数学公式. 用沙子做成的芯片亦如此,从设计实现到生产制造,每一步的背后都是化学.物理.数学.这些对一线工人硅农而言太过深奥,即使大部分的他们在人生曾有的高光时刻可以倒背元素周期表,可以随手写出力.电.热的公式,可以徒手开根号.抛开这些高深的基础理论,仍有如山一样的『知识技能…

STA之AOCV

为什么要引入AOCV 为了精确性,为了剔除悲观度.用set_timing_derate来设置OCV,对于一个固定的corner,只能对data/clock, cell/net, late/early分别设不同的值,由下图可知,这个值是个trade off的结果,在保证yield的前提下,尽量不那么悲观,但由于其『固定天性』,这个值既不能cover最悲观的部分,而对另一部分又过于悲观. 什么是AOCV AOCV是一种用伪统计(pseudo-statistical )来模拟variation的方法,…