94546

Принципы построения и параметры БМК. Типовые конструкции матричного кристалла: с канальной организацией, «море вентилей». Основные области матричного кристалла

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Речь идет о конструкциях называемых морем вентилей бесканальными матрицами или плотно скомпонованными вентильными матрицами. вентилей удваивает коэффициент использования вентилей доводя его до 50 60 однако для СБИС с еще более высоким уровнем интеграции этот коэффициент начинает опять снижаться.

Русский

2015-09-14

14.69 KB

2 чел.

Принципы построения и параметры БМК. Типовые конструкции матричного кристалла: с канальной организацией, "море вентилей". Основные области матричного кристалла. Базовые матричные кристаллы для цифровых и аналоговых БИС строятся на основе биполярных транзисторов и полевых транзисторов с изолированным затвором. Пластина с кристаллами полностью покрывается слоем металла. Лишний металл удаляется с тех участков поверхности кристаллов, на которых не должно быть никаких соединений. Это ограничение не позволяет получить высокую плотность компоновки элементов на кристалле. Для проводников, реализующих межфрагментные электрические связи, на поле кристалла между ячейками матрицы выделяются свободные полосы — каналы (в кристаллах на биполярных приборах обычно это система ортогональных полос, в кристаллах на МОП-приборах — система компланарных полос).К типовым параметрам и характеристикам БМК относятся: технология изготовления; число ячеек на кристалле; структура (набор элементов) ячейки; наименование, типовые электрические параметры, схемы и фрагменты типовых функциональных элементов, формируемых на основе элементов ячеек; параметры элементов ввода—вывода; число периферийных контактных площадок; требования к источнику питания; указания по расположению и использованию контактных площадок для цепей питания и заземления; число заказных фотошаблонов и конструктивно-технологические ограничения, накладываемые при проектировании и выполнении заключительных технологических операций. Для повышения плотности компоновки функциональных элементов на кристалле и упрощения процесса проектирования один или оба размера всех фрагментов должны быть одинаковыми. При использовании стандартного метода построения вентильных матриц, в которых межсоединения могут занимать до 65% общей площади кристалла, оставляют специальные области для соединительных каналов, хотя во многих конструкциях схем далеко не вся эта площадь бывает действительно нужна. А при высоких уровнях интеграции — свыше 25 тыс. вентилей — коэффициент использования вентилей падает до 25—30%. Для решения этой проблемы некоторые компании разработали новые матричные структуры. В них области, отведенные для межсоединений, содержат структуры, которые при отсутствии над ними соединительных линий можно использовать как вентили. Речь идет о конструкциях, называемых «морем вентилей», бесканальными матрицами или плотно скомпонованными вентильными матрицами. Данный подход при уровне интеграции 25 тыс. — 50 тыс. вентилей удваивает коэффициент использования вентилей, доводя его до 50—60%, однако для СБИС с еще более высоким уровнем интеграции этот коэффициент начинает опять снижаться. В некоторых матричных кристаллах сложностью от 100 тыс. до 125 тыс. вентилей удается реально использовать всего около 50 тыс. вентилей. В технологии непрерывных вентилей матриц фирмы VLSI Technology идея «моря вентилей» развита еще дальше, что позволяет довести коэффициент использования вентилей до 75—90%. В первом семействе матричных кристаллов серии VTG100, построенном на базе этой технологии, коэффициент использования вентилей не меняется с ростом степени интеграции кристаллов. Так как технология непрерывных вентильных матриц позволяет увеличить плотность топологии кристаллов и уменьшить длину межсоединений, то возрастает и быстродействие схем.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

9834. Крещение Руси и его историческое значение 29.32 KB
  Крещение Руси и его историческое значение. Важнейшим событием в истории Древнерусского государства явилось принятие князем Владимиром христианства в его православном варианте. Для исторических исследований характерна общность взглядов на предпосылки...
9835. Советская модель модернизации: консервативная революция в экономике и становление нового хозяйственного механизма в 1930 годах 36.09 KB
  Советская модель модернизации: консервативная революция в экономике и становление нового хозяйственного механизма в 1930 годах. К весне 1921 г. советская республика оказалась в тяжелейшем кризисе. Внутриполитический кризис, проявился в возникновении...
9836. Политический распад Руси в 12 веке. Княжества - государства как различные модели развития общества 35.75 KB
  Политический распад Руси в 12 веке. Княжества – государства как различные модели развития общества. С рубежа XI-XII веков Русская земля вступает в полосу феодальной раздробленности, которая стала закономерным этапом в развитии раннесредневековый...
9837. Промышленный переворот в России 27.99 KB
  Промышленный переворот в России ХIХ век - время утверждения промышленного производства. Осуществление промышленного переворота являлось началом индустриальной цивилизации. Темпы, глубина технических преобразований в обществе зависели от политических...
9838. Монголо-татарское вторжение на Руси. Социально-политические изменения в русских землях в период ордынского владычества 29.9 KB
  Монголо-татарское вторжение на Руси. Социально-политические изменения в русских землях в период ордынского владычества. Древняя Русь в течение столетий противостояла набегам кочевников, но наиболее разорительным и губительным для русских земель стал...
9839. Формирования советской политической системы: образование СССР, механизмы власти, массовый терро 38.54 KB
  Формирования советской политической системы: образование СССР, механизмы власти, массовый террор. Первоочередными задачами большевиков стало укрепление собственной власти и разрушение прежних общественных структур. Становление жесткой организа...
9840. Специфика формирования единого российского государства 14-17 века роль русской православной церкви в объединении Руси 30.44 KB
  Специфика формирования единого российского государства 14-17 века роль русской православной церкви в объединении Руси. Образование Русского централизованного государства плело значительные особенности по сравнению с аналогичными совпавшими по времен...
9841. Февраль 1917 года и альтернативы развития России. Большевицкие этапы революции 33.95 KB
  Февраль 1917 года и альтернативы развития России. Большевицкие этапы революции. Революцию организационно, технически не готовила ни одна партия или организация. Но она пришла во всем своем величии. Быстрая победа была неожиданной, ошеломляющей даже ...
9842. Сословная система российского общества 15-17 века 27.82 KB
  Сословная система российского общества 15-17 века. Процесс завершения образования Российского государства хронологически совпадает с образованием западноевропейских стран и приходится на время правления Ивана III (1462-1505) и Василия III (1505-1533...