基于 FDSOI 工艺的 MIV-晶体管利用用于单片三维集成中的标准单元设计
系统与控制
2023-06-27 v1 系统与控制
摘要
单片三维集成电路（M3D-IC）已成为提高晶体管密度的一种有吸引力的选择。在 M3D-IC 中，衬底层通过使用顺序集成技术在先前层之上实现。M3D-IC 近期工作已展示基于 FDSOI 工艺的 M3D-IC 实现的可行性，且金属层间通孔（MIV）用于提供层间器件之间的连接。由于 MIV 从底层延伸至顶层，其占据微小面积从而导致面积开销。此外，为实现 MIV 与晶体管之间的连接需要最小间距，这进一步增加了该开销。为此，我们研究了 MIV 的替代利用方式，以创建具有可变沟道的 MIV-晶体管。我们还提出了一种使用 70 级 spice 参数提取所提模型 Spice 参数的策略。最后，给出了基于标准单元的门级比较，以将传统两层 2D FDSOI 晶体管实现与所提模型的功耗、性能和面积（PPA）指标进行比较。标准单元设计的仿真结果表明，与传统方法相比，所提方法平均可减少 18% 的布局面积。此外，标准单元的功耗和延迟时间分别平均降低 1% 和 3%。
引用
@article{arxiv.2306.14032,
title = {FDSOI Process Based MIV-transistor Utilization for Standard Cell Designs in Monolithic 3D Integration},
author = {Madhava Sarma Vemuri and Umamaheswara Rao Tida},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.14032},
year = {2023}
}
备注
The Work has been accepted to SOCC 2023