今天我们要介绍的时序分析概念是 operating condition 。也就是我们经常说的pvt环境,分别代表fabrication process variations(工艺变化参数), power supply voltage(电压)和temperature(温度)。芯片内部电路在不同pvt环境下表现出不同的性能特点。
fabrication process variations :工艺变化参数,通常分为ff,ss,tt。ff代表fast process,通常这个条件下的cell delay最小;ss代表slow process,通常这个条件下的cell delay最大;tt代表标准process,处于一个中间的delay。如下图所示:
**power supply voltage: **通常电压越高,器件的delay会越小,如下图所示:
temperature: 一般情况下,器件的delay随着温度的升高而增大。但是,随着工艺尺寸的降低,关于器件延迟与温度的关系,存在温度反转效应(temperature inversion)。即随着温度的降低,delay增大,worst corner可能是p:slow, v:low, t:high;也有可能是p:slow,v:low, t:low。
因为delay取决于两方面的因素,一是迁移率,二是阈值电压vt,迁移率与温度成反比,低温时,迁移率增大,导致载流子运动加快,delay变小,同时在65nm以下,温度降低后,阈值电压会升高,导致delay增大,这在65nm以下变得不可忽略,所以delay到底是增大还是减小,取决于迁移率和vt到底谁起更重要的作用。如下图所示:
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