Прогнозирование и оптимизация начальной схемной надежности с учетом дестабилизирующих факторов в САПР микросхем

• Автор: Муратов, Василий Александрович
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 175 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1 ОСОБЕННОСТИ АВТОМАТИЗАЦИИ СХЕМОТЕХНИЧЕС
КОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ С ЦЕЛЬЮ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И ОПТИМИЗАЦИИ НАЧАЛЬНОЙ СХЕМНОЙ НАДЕЖНОСТИ АНАЛОГОВЫХ МИКРОСХЕМ
1.1 Повышение эффективности автоматизированного
схемотехнического проектирования за счет учета влияния дестабилизирующих факторов
1.2 Необходимость разработки математического и программного 17 обеспечения подсистемы прогнозирования и оптимизации начальной схемной надежности микросхем с учетом комплексного воздействия дестабилизирующих факторов
1.3 Цель и задачи исследования 24 Глава 2 АЛГОРИТМИЗАЦИЯ ФОРМИРОВАНИЯ МОДЕЛЕЙ
ЭЛЕМЕНТОВ И КОМПОНЕНТОВ АНАЛОГОВЫХ МИКРОСХЕМ
2.1 Вероятностная модель пассивных элементов
2.2 Моделирующие эквивалентные схемы активных компонентов 31 микросхем, учитывающие комплексное воздействие дестабилизирующих факторов
2.2.1 Зависимость параметров модели активных компонентов 34 микросхем от случайного разброса статического режима
2.2.2 Температурные зависимости параметров модели биполярного 42 транзистора
2.2.3 Зависимость параметров модели биполярного транзистора от 44 уровня ионизирующих излучений
2.3 Оценка числовых характеристик законов распределения параметров микросхем с использованием метода максимального правдоподобия
2.3 Л Двухпараметрические плотности распределения параметров
микросхем
2.3.2 Трехпараметрические плотности распределения параметров микросхемы
2.4 Моделирование случайного вектора параметров элементов компонентов микросхем с учетом стохастической взаимосвязи
2.5 Алгоритм автоматизированного построения и расчета модели активных компонентов
Основные выводы второй главы Глава 3 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОГО И ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОДСИСТЕМЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И ОПТИМИЗАЦИИ НАЧАЛЬНОЙ СХЕМНОЙ НАДЕЖНОСТИ МИКРОСХЕМ
3.1 Оценка однородности статистических выборок параметров микросхем
3.2 Прогнозирование вероятностных характеристик статического режима аналоговых микросхем с учетом воздействия дестабилизирующих факторов
3.3 Прогнозирование серийноспособности микросхем с учетом дестабилизирующих факторов
3.3.1 Оценка чувствительности выходных параметров микросхем к параметрам элементов и компонентов
3.4 Объектно-ориентированый подход к реализации программного комплекса моделирования микросхем
3.5 Статистическая оптимизация параметров аналоговых микросхем

Основные выводы третьей главы Глава 4. РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОБЛЕМНО - ОРИЕНТИРОВАННОЙ ПОДСИСТЕМЫ И АНАЛИЗ ЕЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИ АВТОМАТИЗИРОВАННОМ СХЕМОТЕХНИЧЕСКОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ МИКРОСХЕМ
4.1 Разработка программы “Система управления библиотекой математических моделей компонентов”. Структура базы данных
4.2 Обслуживание базы данных. Автоматизированное формирование матрицы проводимости по заданному описанию схемы
4.3 Организация пользовательского интерфейса подсистемы прогнозирования и оптимизации начальной схемной надежности микросхем
4.4 Оценка эффективности работоспособности
специализированной подсистемы при схемотехническом проектировании микросхем
Основные выводы четвертой главы ЗАКЛЮЧЕНИЕ ЛИТЕРАТУРА ПРИЛОЖЕНИЯ

параметры, поэтому вероятностная модель транзисторов является совокупностью законов распределения значений У-параметров транзистора.
В свою очередь У-параметры связанны с физическими характеристиками транзисторов, которые являются случайными величинами и обуславливают случайный разброс значенийУ-параметров. В работе /70/ предложена математическая модель транзистора, которая связывает значения его У-параметров с физическими параметрами транзистора. Соответствующая эквивалентная малосигнальная схема замещения биполярного транзистора приведена на рис.2.3.

Рис. 2.3 П-образная схема замещения ВТ с учетом коллекторных емкостей активной {СК ), пассивной и периферийной (См ) областей
Используемая математическая модель вычисления значений У-параметров бескорпусных транзисторов имеет следующий вид:

, р)

к; +Кб Р]

-Кб Р

(2.13)