• 제목/요약/키워드: interconnect test

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고속 반도체 소자에서 배선 간의 Crosstalk에 의한 Coupling Capacitance 변화 분석 (Analysis of Crosstalk-Induced Variation of Coupling Capacitance between Interconnect lines in High Speed Semiconductor Devices)

  • 지희환;한인식;박성형;김용구;이희덕
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제42권5호
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    • pp.47-54
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    • 2005
  • 본 논문에서는 Crosstalk에 의한 coupling capacitance의 변화량, ${\Delta}Cc$이 기본값인 Cc보다 더 커질 수 있음을 제안한 테스트 회로를 이용하여 실험적으로 증명하였다. 또한 ${\Delta}Cc$가 Aggressive line의 위상에 매우 의존함을 보였으며 위상이 같은 경우보다 반대인 경우에 ${\Delta}Cc$가 크게 됨을 보였다. 실험 결과의 타당성을 검증을 위해 HSPICE 시뮬레이션을 수행하여 실험치와 잘 맞음을 나타내었다.

SOFC 분리판용 Fe-Cr 합금의 특성에 미치는 합금성분의 영향 (Effects of Alloying Elements on the Properties of Fe-Cr Alloys for SOFC Interconnects)

  • 김도형;전재호;김승구;전중환
    • 한국세라믹학회지
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    • 제42권12호
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    • pp.833-841
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    • 2005
  • The oxidation resistance and electrical conductivity of various commercial ferritic stainless steels including STS444 were tested in an air atmosphere at $700^{\circ}C$. Crofer22 developed specially for SOFC interconnect was also examined for the aim of comparing with the test results of STS444. Although STS444 exhibited higher oxidation resistance than Corfer22, the electrical conductivity of the scale formed on Crofer22 was higher, indicating that the resistivity of scale formed on Crofer22 is much lower than that of STS444. To gain a better understanding of the relation between oxidation behavior and electrical conductivity, the oxide scales formed on STS444 and Crofer22 were analyzed in terms of the structure, composition, and phase. Consequently, the influence of alloying elements on electrical conductivity of Fe-Cr alloys was discussed.

3D IC 열관리를 위한 TSV Liquid Cooling System (TSV Liquid Cooling System for 3D Integrated Circuits)

  • 박만석;김성동;김사라은경
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.1-6
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    • 2013
  • TSV는 그동안 3D IC 적층을 하는데 핵심 기술로 많이 연구되어 왔고, RC delay를 줄여 소자의 성능을 향상시키고, 전체 시스템 사이즈를 줄일 수 있는 기술로 각광을 받아왔다. 최근에는 TSV를 전기적 연결이 아닌 소자의 열관리를 위한 구조로 연구되고 있다. TSV를 이용한 liquid cooling 시스템 개발은 TSV 제조, TSV 디자인 (aspect ratio, size, distribution), 배선 밀도, microchannel 제조, sealing, 그리고 micropump 제조까지 풀어야 할 과제가 아직 많이 남아있다. 그러나 TSV를 이용한 liquid cooling 시스템은 열관리뿐 아니라 신호 대기시간(latency), 대역폭(bandwidth), 전력 소비(power consumption), 등에 크게 영향을 미치기 때문에 3D IC 적층 기술의 장점을 최대로 이용한 차세대 cooling 시스템으로 지속적인 개발이 필요하다.

LIN 프로토콜 시간 모델링 및 메시지 응답 시간 해석에 관한 연구 (A Study on Timing Modeling and Response Time Analysis in LIN Based Network System)

  • 연제명;선우명호;이우택
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제13권6호
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    • pp.48-55
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    • 2005
  • In this paper, a mathematical model and a simulation method for the response time analysis of Local Interconnect Network(LIN) based network systems are proposed. Network-induced delays in a network based control system can vary widely according to the transmission time of message and the overhead time of transmission. Therefore, in order to design a distributed control system using LIN network, a method to predict and verify the timing behavior of LIN protocol is required at the network design phase. Furthermore, a simulation environment based on a timing model of LIN protocol is beneficial to predict the timing behavior of LIN. The model equation is formulated with six timing parameters deduced from timing properties of LIN specification. Additionally, LIN conformance test equations to verify LIN device driver are derived with timing constraints of the parameters. The proposed model equation and simulation method are validated with a result that is measured at real LIN based network system.

Experimental Characterization-Based Signal Integrity Verification of Sub-Micron VLSI Interconnects

  • Eo, Yung-Seon;Park, Young-Jun;Kim, Yong-Ju;Jeong, Ju-Young;Kwon, Oh-Kyong
    • Journal of Electrical Engineering and information Science
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    • 제2권5호
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    • pp.17-26
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    • 1997
  • Interconnect characterization on a wafer level was performed. Test patterns for single, two-coupled, and triple-coupled lines ere designed by using 0.5$\mu\textrm{m}$ CMOS process. Then interconnect capacitances and resistances were experimentally extracted by using tow port network measurements, Particularly to eliminate parasitic effects, the Y-parameter de-embedding was performed with specially designed de-embedding patterns. Also, for the purpose of comparisons, capacitance matrices were calculated by using the existing CAD model and field-solver-based commercial simulator, METAL and MEDICI. This work experimentally verifies that existing CAD models or parameter extraction may have large deviation from real values. The signal transient simulation with the experimental data and other methodologies such as field-solver-based simulation and existing model was performed. as expected, the significantly affect on the signal delay and crosstalk. The signal delay due to interconnects dominates the sub-micron-based a gate delay (e.g., inverter). Particularly, coupling capacitance deviation is so large (about more than 45% in the worst case) that signal integrity cannot e guaranteed with the existing methodologies. The characterization methodologies of this paper can be very usefully employed for the signal integrity verification or he electrical design rule establishments of IC interconnects in the industry.

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항공전자 시스템 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of an Avionics System)

  • 양성욱;이상철
    • 한국항공운항학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.61-67
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    • 2007
  • The importance and cost of avionics system in the integration of an aircraft is continuously increasing. And we can expect enlarged software portion in the system integration for the more intelligent, reliable, and automated avionics system. Both military and commercial avionics community have moved toward commercial-off-the-shelf(COTS) equipment and open systems architecture not only to increase affordability but also to reduce acquisition cost, shorten development time and risk. The same concept is applied in developing avionics test system used for the avionics system integration test. In this paper, we present important topics in the development of avionics system including real-time operating system, interconnect data bus, software development methodology, software development process, and system integration test.

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미세 배선 적용을 위한 Ta/Cu 적층 구조에 따른 계면접착에너지 평가 및 분석 (Effect of Ta/Cu Film Stack Structures on the Interfacial Adhesion Energy for Advanced Interconnects)

  • 손기락;김성태;김철;김가희;주영창;박영배
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.39-46
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    • 2021
  • Cu 배선(interconnect) 적용을 위한 다층박막의 적층 구조에 따른 최적 계면접착에너지(interfacial adhesion energy, Gc) 평가방법을 도출하기 위해, Ta, Cu 및 tetraethyl orthosilicate(TEOS-SiO2) 박막 계면의 정량적 계면접착에너지를 double cantilever beam(DCB) 및 4-점 굽힘(4-point bending, 4-PB) 시험법을 통해 비교 평가하였다. 평가결과, Ta확산방지층이 적용된 시편(Cu/Ta, Cu/Ta/TEOS-SiO2)에서는 두 가지 평가방법 모두 반도체 전/후 공정에서 박리가 발생하지 않는 산업체 통용 기준인 5 J/㎡ 보다 높게 측정되었다. Ta/Cu 시편의 경우 DCB 시험에서만 5 J/㎡ 보다 낮게 측정되었다. 또한, DCB시험 보다 4-PB시험으로 측정된 Gc가 더 높았다. 이는 계면파괴역학 이론에 따라 이종재료의 계면균열 선단에서 위상각의 증가로 인한 계면 거칠기 및 소성변형에 의한 에너지 손실이 증가 하는것에 기인한다. 4-PB시험결과, Ta/Cu 및 Cu/Ta계면은 5 J/㎡ 이상의 높은 계면접착에너지를 보이므로, 계면접착에너지 관점에서는 Ta는 Cu배선의 확산방지층(diffusion barrier layer) 및 피복층(capping layer)으로 적용 가능할 것으로 생각된다. 또한, 배선 집적공정 및 소자의 사용환경에서 열팽창 계수 차이에 의한 열응력 및 화학적-기계적 연마 (chemical mechanical polishing)에 의한 박리는 전단응력이 포함된 혼합모드의 영향이 크므로 4-PB 시험으로 측정된 Gc와 연관성이 더 클 것으로 판단된다.

재구성 가능한 시스템 칩 테스트 제어기술의 개발 (Development of Simple Reconfigurable Access Mechanism for SoC Testing)

  • 김태식;민병우;박성주
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권8호
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    • pp.9-16
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    • 2004
  • 여러 개의 IP 코아로 구성된 SoC(System-on-a-Chip)를 위해, 테스트 래퍼와 스캔 체인의 다양한 연결구성이 가능한 테스트 기술이 제안되고 있다. 본 논문에서는, 테스트 래퍼와 스캔 체인을 효과적으로 재구성하며 테스트 할 수 있는 새로운 SoC 테스트 접근 기법을 소개한다. IEEE 1149.1 및 P1500 기반의 테스트 래퍼를 위해 테스트 래퍼 제어기인 WCLM(Wrapped Core Linking Module)과, WCLM과 맞물려 코아 내부의 스캔 체인에 효과적으로 접근 가능한 TAM(Test Access Mechnism) 구조를 제안한다.

TSV 기반 3D IC Pre/Post Bond 테스트를 위한 IEEE 1500 래퍼 설계기술 (IEEE 1500 Wrapper Design Technique for Pre/Post Bond Testing of TSV based 3D IC)

  • 오정섭;정지훈;박성주
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권1호
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    • pp.131-136
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    • 2013
  • 칩 적층기술의 발달로 TSV(Through Silicon Via) 기반 3D IC가 개발되었다. 3D IC의 높은 신뢰성과 수율을 얻기 위해서는 pre-bond 와 post-bond 수준에서 다양한 TSV 테스트가 필수적이다. 본 논문에서는 pre-bond 다이의 TSV 연결부에서 발생하는 미세한 고장과 post-bond 적층된 3D IC의 TSV 연결선에서 발생하는 다양한 고장을 테스트할 수 있는 설계기술을 소개한다. IEEE 1500 표준 기반의 래퍼셀을 보완하여 TSV 기반 3D IC pre-bond 및 post-bond의 at speed test를 통하여 known-good-die와 무결점의 3D IC를 제작하고자 한다.

Physical-Aware Approaches for Speeding Up Scan Shift Operations in SoCs

  • Lee, Taehee;Chang, Ik Joon;Lee, Chilgee;Yang, Joon-Sung
    • ETRI Journal
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    • 제38권3호
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    • pp.479-486
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    • 2016
  • System-on-chip (SoC) designs have a number of flip-flops; the more flip-flops an SoC has, the longer the associated scan test application time will be. A scan shift operation accounts for a significant portion of a scan test application time. This paper presents physical-aware approaches for speeding up scan shift operations in SoCs. To improve the speed of a scan shift operation, we propose a layout-aware flip-flop insertion and scan shift operation-aware physical implementation procedure. The proposed combined method of insertion and procedure effectively improves the speed of a scan shift operation. Static timing analyses of state-of-the-art SoC designs show that the proposed approaches help increase the speeds of scan shift operations by up to 4.1 times that reached under a conventional method. The faster scan shift operation speeds help to shorten scan test application times, thus reducing test costs.