• 한국진공학회지
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• 제3권1호
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• pp.65-70
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• 1994

본 논문에서는 Al-1%Si 박막금속배선에서 국부적 전류 크라우딩 효과 및 박막금속배선의 길이 에 따른 수명의 변화, 그리고 이층금속배선에서의 전계효과를 연구하였다. 전류 크라우딩 효과에 으한 박막금속 배선의 수명감소를 관찰하기 위해 넓은 도선과 좁은 도선이 반복적으로 연결되어 있는 구조의 금속배선과 톱니 형태의 금속배선을 제작하였다. 길이에 따른 박막금속배선의 수명변화를 연구하기 위 해 100, 400, 800, 1200 그리고 $1600mu$m의 길이를 갖는$ 3\mu$m 선폭의 박막금속배선을 각각 제작하였다. Al-1%Si 박막금속배선에 인가된 전류밀도는 3.5~4.5x106 A/cm2이었다. 이층금속배선에서 전계에 의한 수명의 변화를 살펴보기 위해 두 금속 배선 사이에 0, $\pm$30, $\pm$60V의 전계를 인가하고 상층 금속배선에 1.75x106 A/cm2 전류 밀도를 조사하였으며 발생한 결함 현상에 대한 분석은 광학현미경과 주사전자현미 경으로 관찰하였다. 주요 결론으로는 박막금속배선에서 전류 크라우딩 효과는 수명의 감소를 초래하며 박막금속배선의 길이가 증가함에 따라 수명은 급격하게 감소하다가 포화된다. 중첩된 이층금속배선에서 는 전계효과에 의한 금속배선의 수명감소현상이 가속된다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권9호
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• pp.28-43
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• 1999

본 논문에서는 다중칩 모듈 설계를 위한 gridless 배선 방법을 제안한다. 제안하는 배선 방법에서는 배선상태를 표현하기 위해 배선격자 (grid) 대신 corner stitching 자료구조를 사용함으로써 핀들의 위치 제한을 없애고, 네트의 특성에 맞는 와이어 폭을 선택할 수 있다. 또한 비아보다 그 폭이 작은 와이어들로 인해 남는 공간을 다른 네트의 배선에 이용하여 배선영역을 최대한 낭비 없이 이용한다. 배선격자를 사용하지 않는 배선방법은 배선격자를 기반으로 하는 배선 방법에 배해 복잡하고 어렵다. 더구나 다중칩 모듈과 같이 배선 영역이 크고 배선층의 갯수가 많은 배선 문제일 경우 배선 속도는 배선 가능성을 결정하는 중요한 요소가 된다. 그러나 제안하는 배선 방법은 빠른 속도가 증명된 SEGRA의 배선 알고리즘과 효율적인 자료구조의 특성을 적절히 이용함으로써 배선격자를 기반으로 하는 배선 방법 보다 빠른 속도와 그리 떨어지지 않는 배선 결과를 보인다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.88-97
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• 1989

본 논문에서 제안하는 switch-box 배선기는 greedy poly-jog 배선기와 via 최소화기로 나누어진다. Greedy poly-jog 배선기는 Luk의 greedy swich-box 배선 알고리듬을 기본으로 하며, 수평track에 metal을 수직track에 poly-silicon을 배선하는 제한을 완화하여 필요한 경우에는 수평 track에 poly-silicon을 배선함으로써 배선영역의 수평track을 증가시키지 않고 배선할 수 있다. Via 최소화기는 배선된 wire의 각 corner를 펴거나 wire 선분을 평행이동하거나 metal을 poly-silicon 및 poly-silicon을 metal로 바꿈으로써 via와 배선길이를 줄이는 과정을 수행한다. 본 배선기는 column 방향으로 배선영역을 scan함으로써 배선을 완료하며, 시간복잡도는 O(M(N+ Nnet)) 이다. 여기서, M, N, Nnet은 각각 배선 column의 수, 배선 row의 수, net의 수이다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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• pp.661-663
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• 2002

현대의 Deep-Submicron Technology(DSM)에선 배선에 관련된 문제, 예를 들어 crosstalk이나 노이즈 등이 큰 문제가 된다. 그리하여, 배선은 논리 구성요소들보다 더욱 중요한 위치를 차지하게 되었다. 우리는 이러한 배선을 고려하여 연산식을 최적화하기 위해 carry-save-adder(CSA)를 이용한 모듈 함성 알고리즘을 제시한다. 즉, 상위 단계에서 생성 된 규칙적인 배선 토폴로지를 유지하며 CSA간의 배선을 좀더 향상시키는 최적의 알고리즘을 제안한다. 우리는 우리의 이러한 방법으로 생성된 지연시간이 [1]에 가깝거나 거의 근접하는 것을 많은 testcase에서 보이며(배선을 포함하지 않은 상태에서), 그리고 그와 동시에 최종 배선의 길이가 짧고 규칙적인 구조를 갖는것을 보인다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제13A권1호
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• pp.57-70
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• 2006

본 논문에서는 주어진 상세배치의 배선밀집도를 예측하고, 배선밀집도가 높은 지역을 효과적으로 해결하는 새로운 알고리즘을 소개한다. 제안된 기법의 특징은 다음과 같다. 첫째, 특정지역을 관통하는 넷이 많아 그 지역의 배선밀집도가 높을 경우 관통하는 넷에 연결된 셀들을 효과적으로 찾아내어 그들의 위치를 조정함으로써 배선밀집도를 완화시킨다. 둘째, 리플이동 (ripple movement) 기법을 이용하여 셀들을 이동함으로써 배선길이를 희생시키지 않으면서 배선밀집도를 완화시킨다. 셋째, 셀의 이동에 따른 배선밀집도의 변화 및 배선길이의 변화를 효과적으로 추적할 수 있도록 증분 자료구조 (incremental data structure)를 사용하였기 때문에 실시간으로 변화되는 상황에 적합한 셀 선택이 이루어지며, 실행시간도 매우 빠른 장점이 있다. 마지막으로, 본 논문에서는 MST 넷 모델을 사용하여 배선밀집도를 예측하지만 제안한 기법은 특정 넷 모델에 상관없이 적용할 수 있다. 특히 실제 라우터로부터 배선정보를 얻을 수 있다면, 배선밀집도는 더욱 효과적으로 해결될 수 있다. 제안된 기법을 이용한 실험결과는 배선길이를 희생하지 않으면서 배선밀집도를 매우 효과적으로 개선할 수 있음을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제27권11호
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• pp.135-143
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• 1990

본 논문에서는 채널의 배선 밀도 뿐만 아니라 셀 영역 내의 배선 밀도도 효과적으로 감소시키는 새로운 over-the-cell배선 시스템을 제안한다. over-the-cell 배선 시스템은, 일반적으로 셀 영역에서의 배선 과정, 채널에서 배선될 터미널의 선택 과정, 그리고 채널 배선 과정으로 구성된다. 본 논문에서는 셀 영역에서 배선할 신호선을 효율적으로 선택하기 위하여 intersection graph 상에 채널의 배선 밀도와 다른 신호선과 교차 관계를 고려한 웨이트를 부여한다. 선택된 신호선이 feedthrough나 셀 내부 로직을 형성하는 메탈층과 교차할 경우, maze 알고리듬을 사용하여 셀 영역에 배선한다. 또한 minimum weight spanning tree를 이용하여 채널에 배선할 터미널들을 효율적으로 선택하여 채널 밀도를 감소시킨다. 채널 배선은 HAN-LACADMG의 채널 배선기를 사용한다. Benchma가 데이타를 사용한 실험과 게이트 어레이 레이아웃 시스템에 적용함으로써 본 over-the-cell 배선 시스템의 효용성을 보인다.

• 한국진공학회지
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• 제4권4호
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• pp.380-385
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• 1995

AI-1%Si 박막배선에서 수명의 길이 의존성 및 EM에 대한 저항성을 절연보호막 및 온도에 대하여 관찰하였고 ICB증착된 Cu박막배선의 EM에 대한 저항성을 측정하여 진공 열증착된 Cu 박막배선과 비교하였다. 첫째, 절연보호막 처리된 AI-1%Si 박막배선에서 길이가 200$\mu$m에서 1200$\mu$m로 증가함에 따라 전류인가에 의한 평균 수명과 활성화에너지값이 감소하다가 임계길이서부터는 모두 포화되는 것으로 나타났다. 절연보호막 물질에 상관 없이 고온으로 갈수록 임계길이가 짧아지며 그것을 넘는 영역에서는 길에에 대한 의존성이 약해져 임계길이 이상을 갖는 박막배선인 경우 평균수명 및 활성화 에너지값은 길이보다 막특성에 의존하는 것으로 사료된다. 둘째, ICB 증착된 Cu 박막배선의 d.c.인가에 따른 평균 수명은 진공 열층착된 Cu 박막배선보다 길게 나왔으며 e.ectromigration에 대한 활성화 에너지값도 1.70eV로 1.33eV보다 높게 측정되어 EM에 대한 저항성이 증가한 것으로 나타났다.

• 한국진공학회지
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• 제3권1호
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• pp.59-64
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• 1994

극소전자 디바이스의 고집적화와 더불어 박막배선의 선폭은 0.5$\mu$m이하까지 축소되며 초고집적 submicron 박막금속화가 진행되고 있다. 미세회로에 적용되어지는 배선재료는 인가되는 고전류밀도로 인하여 electromigration 에 의한 결함이 쉽게 발생한다는 단점이있다. 금속박막 전도체위의 dielectric overlayer는 electromigration 에 대한 passivation 효과를 보여 극소전자 디바이스의 평균수명을 향상시 킨다.본 연구에서는 박막금속화에서 dielectric overlayer의 passivation 효과를 알아보기 위하여 약 3000 $\AA$ 두께의 Al,Al-1%Si, Ag 그리고 Cu 박막배선위에 증착하여 SiO2절연보호막의 유무에 따른 박막배선 의 수명변화 및 신뢰도를 측정하였다. 박막배선에 인가된 전류밀도는 1x106 A/cm2와 1x107 A/cm2 이었다. SiO2 dielectric overlayer는 Al,Al-1%Si Ag. Cu 박막배선에서는 electromigration에 대한 보호막 혀과를 보이며 평균수명을 모두 향상시킨다. SiO2 passivation 효과는 Al, Ag, Cu 박막중 Cu 박막배선에서 가 장 크게 나타났다. SiO2 dielectric overlayer가 형성되지 않은 경우 Al 박막배선의 수명이 가장 긴 것으 로 나타났으나 SiO2 가 형성된 경우는 Cu 박막배선의 수명이 가장 길게 나타났다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제5권2호
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• pp.13-20
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• 1998

고속 디지털 MCM 응용을 위해 MCM-D 와 MCM-SLC 배선에서 CMOS 버퍼의 신호상승시간에 따른 신호전송특성을 연구하였다. 고속신호처럼 버퍼의 내부저항이 배선의 임피던스보다 작아 발생하게 되는 과도한 ringing은 MCM-D와 같이 lossy line의 전송감쇠 효과로 overshooting 이나 undershooting을 줄일 수 있지만 ringing에 의한 신호왜곡을 근 본적으로 막기위해서는 CMOS버퍼와 배선사이에 적절한 종단을 통해 임피던스 비해 크면 배선의 캐패시턴스에 의해 RC 지연이 증가한다. 그런데 MCM-D 배선은 단위길이당 캐패 시턴스도 작고 배선길이를 줄일수 있으므로 총 RC 지연은 MCM-SLC보다 작았다. 결론적 으로 MCM-D 배선이 MCM-SLC 배선에 비해 고속 디지털 MCM기판으로 적합한 것을 알 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.155-162
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• 1989

본 논문에서는 가변의 채널 높이를 갖는 비직사각형 채널에서의 배선을 실현하기 위한 채널 배선기와 via 최소화 방법을 제안한다. 비직사각형 배선 영역은 채널의 상부, 하부 및 직사각형 채널로 나뉘어진다. 상부와 하부 영역의 배선은 "left edge algorithm"을 변형한 새로운 방법을 사용하며, 직사각형 영역의 배선은 채널 그래프에 의한 채널 배선법을 사용한다. 배선이 수행된 후 3군으로 이루어진 법칙에 의해 불필요한 via를 감소시킴으로써 via를 최소화한다.