11/05/2024，光纖在線訊，據(jù)合肥工業(yè)大學微電子學院官網(wǎng)消息，近日，合肥工業(yè)大學微電子學院系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究室邊緣性缺陷測試研究團隊提出一種可用于6T SRAM（FinFET工藝）自熱效應表征方法并在基于FinFET的高性能FPGA平臺上進行了實驗驗證。相關成果以“Self-Heating Effect Analysis and Characterization of 6T SRAM Based on Delay Variation”為題發(fā)表在電子器件類著名期刊IEEE Transactions on Electron Devices (Doi: 10.1109/TED.2024.3465470)。

       隨著集成電路技術節(jié)點的不斷發(fā)展，3D的晶體管結(jié)構(gòu)和先進材料的使用增強了晶體管的自熱效應，加速了缺陷產(chǎn)生，降低了驅(qū)動電流，增大了晶體管功耗，進而使得晶體管可靠性下降，嚴重的可至電路失效。因此，有效的針對基于先進納米工藝的高集成密度SRAM的自熱效應進行表征對電路的可靠性研究具有重要意義。該團隊利用占空比和電路性能參數(shù)讀延遲時間來實現(xiàn)6T SRAM的自熱效應表征。

      
       文章通過Hspice工具分別仿真了6T SRAM的保持、讀和寫三種狀態(tài)，分析了自熱效應對6T SRAM不同狀態(tài)的影響。且進一步改變讀狀態(tài)下的占空比，提取讀延遲參數(shù)隨占空比的變化發(fā)現(xiàn)讀延遲呈上升、不變和下降趨勢。使用理論深入解析了產(chǎn)生該趨勢的產(chǎn)生機理，并有效的利用讀延遲變化進行自熱效應表征。最后，在基于FinFET工藝的FPGA平臺上進行了實驗驗證。研究結(jié)果表明，所提出的自熱效應表征方法可用于瞬態(tài)溫度：0-84.5℃，電路溫度：0-48.8℃的表征溫度范圍。

       該論文得到國家重大科研儀器研制項目及國家自然科學基金項目的資助。合肥工業(yè)大學為該論文唯一署名單位。作者包括汪月、梁華國教授、王斯禹、章宏、李丹青、魯迎春副教授（通訊作者）、易茂祥教授、黃正峰教授。

       論文鏈接地址：https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=10722872&tag=1