Reliability Solutions
Radiation
우리는 우주의 광선과 고도의 에너지 중성자가 가득한 방사성 환경에서 살고 있습니다. 이것은 두 가지 중대한 문제를 발생시킵니다. 먼저, 싱글 이벤트 번아웃(single-event-burnout, SEB)과 싱글 이벤트 게이트 파열(single-event-gate-rupture, SEGR) 등의 싱글 이벤트 효과(single-event-effect, SEE)에 의해, 고에너지 입자가 메모리의 값을 바꾸거나 소자를 손상시킬 수 있습니다. 이는 전체 시스템에 일시적인 오작동을 일으키거나 고장을 발생시킬 수 있습니다.
또한, 방사성 입자의 선량이 증가하면, 트랜지스터의 임계값이 변동되어 장기적인 신뢰성 문제가 발생할 수 있습니다. 지구 자기장으로부터의 보호가 충분하지 않기 때문에 우주공간 시스템이나 항공기기에서 특히 문제가 발생될 수 있으며, 수명이 20년 정도인 자동차처럼 장기간의 계획 수명을 갖는 기기는 이러한 문제를 고려할 필요가 있습니다. 지상 환경에서도 비트 변환에 극소량의 에너지만이 요구되는 만큼, 고성능 서버처럼 상업용으로 사용되는 28nm 이하 공정 기술 분야의 설계팀은 더욱 더 SEE에 대해 관심을 보이고 있습니다.
실바코는 이러한 효과를 모델링 할 수 있습니다. 또한 최근에 기밀 해제된 임계값 이동 측정 기술을 통해 장기적인 영향을 정확하게 측정할 수 있습니다. 실바코의 TCAD 시뮬레이션은 소프트 오류 신뢰도와 총 선량 분석 외에도 NBTI와 HCI 같은 열화 효과를 지원합니다.
TCAD는 방사능 분석의 기초를 형성하여, 공정 방법으로부터 소자 모델을 구축합니다. 일부 모델링은 TCAD 수준에서 가능하나, 다중 소자인 경우 TCAD 모델링으로 SPICE 모델을 만들어 회로 레벨에서 분석하는 방식이 가장 좋습니다. 실바코의 모델 추출 기능은 TCAD와 SPICE 시뮬레이션을 연결합니다. 10년 후의 회로 동작을 모델링하는 것처럼 방사선에 노출된 (또는 열화된) 컴팩트 모델을 생성할 수 있습니다. 또한 TCAD와 SPICE 모드 시뮬레이션을 혼합하여, 하나의 소자에 대해 TCAD로 방사선의 영향을 분석하고, SPICE 회로 시뮬레이션의 일부로서 분석할 수 있습니다.
Electromigration / IR-drop
전력밀도가 증가하는 첨단 기술 노드에서, EM 분석은 설계 플로우에서 핵심적인 신뢰도 검증 과정입니다. 실리콘에 가까운 저항성이 큰 금속 층은 IR-drop 분석이 중요합니다. 능동 소자 발열과 그것이 EM과 IR에 미치는 영향은 함께 고려할 필요가 있습니다. 실바코는 제품의 신뢰성을 위해 EM/IR/Thermal 분석 기능을 제공합니다.
