VarMan XMA
VarMan XMA 的功能
VarMan XMA 利用您的基准 SPICE 仿真器，对整个存储器进行良率分析。通常，在完整规模下执行此类分析并不现实，因此常见的替代方法是仿真一个切片或关键路径，再外推结果。误差正是来自这种外推。Fast SPICE 以精度换取运行时间，而将各模块的 sigma 工艺角组合起来，可能得到与实际硅片不符的良率。
功能
以单个单元仿真所期望的精度分析整个存储器。
整个存储器分析
存储体、字线驱动器、局部 I/O、逻辑和控制器全部纳入运行。XMA 可在数分钟内由这些模块组装存储器，然后对整体进行仿真。
方法
将 VarMan 的快速蒙特卡洛和高 sigma 内核应用于整个存储器，实现快速失效检测和良率估计。与传统蒙特卡洛分析相比，发现失效的速度最高可提升至 100X。
验证
已在 FinFET、FDSOI 和平面 CMOS 晶圆代工工艺上验证。XMA 可与流程中的基准 SPICE 仿真器配合运行。
界面
通过图形界面设置并运行分析。结果展示每项良率估计背后的统计分布，即使团队没有统计学专家，也能解读。
协同工具
保留现有设计和仿真器。XMA 改变的是它们
覆盖存储器的范围。
接收输入
存储器设计和基准 SPICE 仿真器，即团队已信赖的、具有参考精度的仿真器。
扩展对象
基础产品 VarMan。XMA 是 VarMan Memory 的可选功能，基于 VarMan 的分析内核运行。
VarMan：为模拟、RF、标准单元、I/O 和存储器团队提供考虑工艺变异的设计功能，仿真性能最高可达传统蒙特卡洛的 30X
应用
适用于基于切片的估计可能造成最大代价的场景。
SRAM 与嵌入式存储器良率估计
适用于 SRAM 和大型嵌入式存储器，其中一次罕见的位单元失效就可能决定整个实例能否通过
全芯片存储器良率验证
在交付硅实现之前，基于完整存储器验证良率数据
整个存储器的快速失效检测
定位阵列任意位置的罕见失效，一次仿真可代表多个实例
验证数据与资源
亲自核对这些数据。
新闻稿
2022 年 2 月
CEA-Leti 与 Silvaco 联合开展超低功耗静态存储器良率预测项目
CEA-Leti 选择 VarMan XMA，对 256 Kb 超低电压、超低漏电 SRAM 进行失效检测和良率估计。该项目计划使用 STMicroelectronics 28 nm UT-FDSOI 工艺的硅片验证预测结果。
产品简介 · PDF
2022 年 2 月
VarMan XMA 选项 – 全芯片存储器良率分析器
SRAM 案例数据：8K × 80 位存储器、100K 个实例（等效 65,536M 次运行）、10,000 次仿真，发现两次失效。
产品简介 · PDF
2022 年 2 月
VarMan – 统计工艺变异与良率分析器
介绍各 VarMan 版本的分析内容，包括 XMA 选项为 VarMan Memory 提供的三种分析。
网络研讨会
2022 年 2 月
基于 VarMan 的存储器统计特征化解决方案
Jean Baptiste Duluc 博士展示包括 XMA 在内的 VarMan 工具如何减少高 sigma 存储器特征化所需的仿真次数。
有关使用 VarMan XMA 进行存储器良率分析的问题
什么是存储器良率分析？
存储器良率分析预测在考虑工艺变异后，制造出的存储器中有多少能够满足规格。由于同一位单元在整个阵列中重复，即使十亿分之一的失效率也很重要。CEA-Leti 的 XMA 项目旨在验证，如此低的失效率是否仍能保证容量超过一兆字节的 SRAM 具有可接受的良率。
为什么只分析存储器切片还不够？
切片或关键路径分析使存储器的大部分区域未经仿真，因此良率数据依赖外推，误差可能很大。Fast SPICE 以精度为代价缩短运行时间，而逐模块的 sigma 工艺角组合可能产生不切实际的结果。XMA 则使用基准 SPICE 对重建后的完整存储器进行仿真。
VarMan XMA 是独立产品还是可选功能？
它是可选功能。VarMan XMA 为 VarMan Memory 提供三种覆盖整个存储器的分析：XMA Monte Carlo、XFail 分析和良率验证。它们采用与基础版 VarMan 相同的分析内核，基础版 VarMan 仍用于单个单元和模块的工艺变异分析。
XMA 已在哪些存储器工艺上验证？
已在三类晶圆代工工艺上验证：平面 CMOS、FinFET 和 FDSOI。2019 年，CEA-Leti 宣布将 XMA 用于 256 Kb 超低功耗 SRAM 的项目，以 STMicroelectronics 的 28 nm UT-FDSOI 硅片实测结果核对预测。对于这些类别之外的节点，我们的技术专家可说明当前支持情况。
XMA 是否支持第三方 SPICE 仿真器？
支持。XMA 可与业界使用的基准 SPICE 电路仿真器配合，使完整存储器以参考精度运行，而非采用 Fast SPICE 近似。请告知流程所依赖的仿真器，我们会在确定评估范围前确认配置。
构建完整存储器分析需要多长时间？
构建仅需数分钟，随后 XMA 可将仿真次数保持在较低水平。在一个 SRAM 案例中，10,000 次仿真覆盖了 8K × 80 位存储器的 100,000 个实例，等效于 65,536M 次单独运行，并发现两次失效。无需逐个仿真每个实例，即可获得完整存储器的良率数据。
相关内容
VarMan
为单元和模块提供蒙特卡洛、高 sigma 和真实工艺角分析，是 XMA 扩展的基础产品。
模拟与定制 IC
涵盖九款产品、从原理图输入到物理验证的完整流程。