経年劣化を考慮した統計的遅延解析の一手法(設計技術,組込み技術とネットワークに関するワークショップETNET2012)

概要

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素子の微細化が進むに連れ,製造ばらつきが増大すると共に,負バイアス温度不安定性(NBTI),ホットキャリア注入,エレクトロマイグレーションなどに起因する経年劣化が問題となっている.このような経年劣化に依って,遅延故障が生じないようにするには,設計時に経年劣化に伴う遅延の増加量を見積もっておく必要があるが,その増加量を過大に見積もり過ぎるとタイミング設計が困難になる.そこで,増加量を最悪値ではなく,統計量として扱うことにすると,製造ばらつきを考慮した統計的遅延解析に組み込むことができ,過剰なマージンの発生を抑えることができる.また,出荷後に遅延故障を検出するためのフィールドテストを効率的に行うためには,クリティカルパスとなる可能性の高いパスを精度良く見出しておく必要があるが,製造ばらつきに依る遅延ばらつきと経年劣化に伴う遅延増加量のばらつきを同時に処理することができれば,テストすべきクリティカルパスの候補を適切に抽出することが可能となる.そこで,本文では,経年劣化に伴う遅延増加量を統計量として扱い,統計的遅延解析に組み込む手法を提案する.
2012-02-24