一种抗老化消除浮空点并自锁存的老化预测传感器

随着集成电路芯片制造工艺进入纳米阶段,电路可靠性问题变得越来越严重,以负偏置温度不稳定性效应为代表的电路老化也逐渐成为影响其性能的重要因素。基于老化预测的精确性和传感器功能的多样性,提出了一种抗老化、可编程的老化预测传感器。其中稳定性检测器部分利用反馈回路解决了浮空点问题,同时整合了锁存器部分,实现了对老化预测结果的自动锁存,从而增加了老化预测的精确度,减小了一定的面积开销。最后通过HSPICE模拟器仿真验证了该传感器的优越性,且与经典结构相比降低了约21.43%的面积开销。

一款消除浮空点并自锁存的老化预测传感器

针对负偏置温度不稳定性引起的组合逻辑电路老化,提出了一款消除浮空点并自锁存的老化预测传感器。该传感器不仅可以预测组合逻辑电路老化,而且能够通过传感器内部的反馈来锁存检测结果,同时解决稳定性校验器在锁存期间的浮空点问题,其延时单元为可控型延时单元,可以控制其工作状态。使用HSPICE软件进行仿真,验证了老化预测传感器的可行性,可以适用于多种环境中且不会影响传感器性能。与同类型结构相比,该传感器的稳定性校验器能够对检测结果进行自锁存,使用的晶体管数量减少了约8%,平均功耗降低了约20%。