An On-Chip Test Structure and Digital Measurement Method for Statistical Characterization of Local Random Variability in a Process
An On-Chip Test Structure and Digital Measurement Method for Statistical Characterization of Local Random Variability in a Process
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过程中局部随机变异统计特征的片上测试结构和数字测量方法
DOI：
10.1109/jssc.2008.2001896
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发表时间：
2008
影响因子：
5.4
通讯作者：
K. Roy
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
S. Mukhopadhyay;Keunwoo Kim;K. Jenkins;C. Chuang;K. Roy
本文提出了一种使用基于读出放大器的测试电路来表征纳米技术中最小尺寸器件随机变化的片上表征方法。所提出的电路使用数字电压测量来操作，而不是传统技术中所需的模拟电流测量。使用预测性 70 nm 和基于硬件的 0.13 mum CMOS 技术进行的测试结构模拟显示，即使存在系统变化，随机变化的预测也具有良好的准确性（误差约为 5%-10%）。测试芯片采用 0.13 µm 体 CMOS 技术制造，并进行测量以演示测试结构的操作。
This paper presents an on-chip characterization method for random variation in minimum sized devices in nanometer technologies, using a sense amplifier-based test circuit. Instead of analog current measurements required in conventional techniques, the presented circuit operates using digital voltage measurements. Simulations of the test structure using predictive 70 nm and hardware based 0.13 mum CMOS technologies show good accuracy (error ~5%-10%) in the prediction of random variation even in the presence of systematic variations. A test chip is fabricated in 0.13 mum bulk CMOS technology and measured to demonstrate the operation of the test structure.