• 제목/요약/키워드: deep submicron technology

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저 에너지 이온 주입의 개선을 위한 변형된 감속모드 이온 주입의 안정화 특성 (Stabilization of Modified Deceleration Mode for Improvement of Low-energy Ion Implantation Process)

  • 서용진;박창준;김상용
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.175-180
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    • 2003
  • As the integrated circuit device shrinks to the deep submicron regime, the ion implantation process with high ion dose has been attracted beyond the conventional ion implantation technology. In particular, for the case of boron ion implantation with low energy and high dose, the stabilization and throughput of semiconductor chip manufacturing are decreasing because of trouble due to the machine conditions and beam turning of ion implanter system. In this paper, we focused to the improved characteristics of processing conditions of ion implantation equipment through the modified deceleration mode. Thus, our modified recipe with low energy and high ion dose can be directly apply in the semiconductor manufacturing process without any degradation of stability and throughput.

오정정 없이 온칩 메모리 보호를 위한 SEC-DED-DAEC 부호 (SEC-DED-DAEC codes without mis-correction for protecting on-chip memories)

  • Jun, Hoyoon
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제26권10호
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    • pp.1559-1562
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    • 2022
  • As electronic devices technology scales down into the deep-submicron to achieve high-density, low power and high performance integrated circuits, multiple bit upsets by soft errors have become a major threat to on-chip memory systems. To address the soft error problem, single error correction, double error detection and double adjacent error correction (SEC-DED-DAEC) codes have been recently proposed. But these codes do not troubleshoot mis-correction problem. We propose the SEC-DED_DAEC code with without mis-correction. The decoder for proposed code is implemented as hardware and verified. The results show that there is no mis-correction in the proposed codes and the decoder can be employed on-chip memory system.

130nm 이하의 초미세 공정을 위한 저전력 32비트$\times$32비트 곱셈기 설계 (Low-Power $32bit\times32bit$ Multiplier Design for Deep Submicron Technologies beyond 130nm)

  • 장용주;이성수
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제43권6호
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    • pp.47-52
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    • 2006
  • 본 논문에서는 130nm 이하의 초미세 공정을 위한 저전력 32비트$\times$32비트 곱셈기를 제안한다. 공정이 미세화 되어감에 따라 누설 전류에 의한 정적 전력이 급격하게 증가하여 동적 전력에 비해 무시하지 못할 수준에까지 이르게 된다. 최근 들어 동적 전력과 정적 전력을 동시에 줄일 수 있는 방법으로 MTCMOS에 기반하는 전원 차단 방법이 널리 쓰이고 있지만, 대규모 블록의 전원이 복귀될 때 심각한 전원 잡음이 발생하는 단점이 있다. 따라서 제안하는 곱셈기는 파이프라인 스테이지를 따라 순차적으로 전원을 차단하고 복귀함으로 전원 잡음을 완화시킨다. $0.35{\mu}m$ 공정에서 칩 제작 후 측정하고 130nm 및 90m 공정에서 게이트-트랜지션 수준 모의실험을 실시한 결과 유휴 상태에서의 전력 소모는 $0.35{\mu}m$, 130nm 및 90nm 공정에서 각각 $66{\mu}W,\;13{\mu}W,\;6{\mu}W$이었으며 동작 시 전력 소모의 $0.04\sim0.08%$에 불과하였다. 기존의 클록 게이팅 기법은 공정이 미세화되어감에 따라 전력 감소 효율이 떨어지지만 제안하는 곱셈기에서는 이러한 문제점이 발생하지 않았다.

Architectural Design Issues in a Clockless 32-Bit Processor Using an Asynchronous HDL

  • Oh, Myeong-Hoon;Kim, Young Woo;Kwak, Sanghoon;Shin, Chi-Hoon;Kim, Sung-Nam
    • ETRI Journal
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    • 제35권3호
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    • pp.480-490
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    • 2013
  • As technology evolves into the deep submicron level, synchronous circuit designs based on a single global clock have incurred problems in such areas as timing closure and power consumption. An asynchronous circuit design methodology is one of the strong candidates to solve such problems. To verify the feasibility and efficiency of a large-scale asynchronous circuit, we design a fully clockless 32-bit processor. We model the processor using an asynchronous HDL and synthesize it using a tool specialized for asynchronous circuits with a top-down design approach. In this paper, two microarchitectures, basic and enhanced, are explored. The results from a pre-layout simulation utilizing 0.13-${\mu}m$ CMOS technology show that the performance and power consumption of the enhanced microarchitecture are respectively improved by 109% and 30% with respect to the basic architecture. Furthermore, the measured power efficiency is about 238 ${\mu}W$/MHz and is comparable to that of a synchronous counterpart.

An Amorphous Silicon Local Interconnection (ASLI) CMOS with Self-Aligned Source/Drain and Its Electrical Characteristics

  • Yoon, Yong-Sun;Baek, Kyu-Ha;Park, Jong-Moon;Nam, Kee-Soo
    • ETRI Journal
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    • 제19권4호
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    • pp.402-413
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    • 1997
  • A CMOS device which has an extended heavily-doped amorphous silicon source/drain layer on the field oxide and an amorphous silicon local interconnection (ASLI) layer in the self-aligned source/drain region has been studied. The ASLI layer has some important roles of the local interconnections from the extended source/drain to the bulk source/drain and the path of the dopant diffusion sources to the bulk. The junction depth and the area of the source/drain can be controlled easily by the ASLI layer thickness. The device in this paper not only has very small area of source/drain junctions, but has very shallow junction depths than those of the conventional CMOS device. An operating speed, however, is enhanced significantly compared with the conventional ones, because the junction capacitance of the source/drain is reduced remarkably due to the very small area of source/drain junctions. For a 71-stage unloaded CMOS ring oscillator, 128 ps/gate has been obtained at power supply voltage of 3.3V. Utilizing this proposed structure, a buried channel PMOS device for the deep submicron regime, known to be difficult to implement, can be fabricated easily.

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Core-A를 위한 효율적인 On-Chip Debugger 설계 및 검증 (Design and Verification of Efficient On-Chip Debugger for Core-A)

  • 허경철;박형배;정승표;박주성
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권4호
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    • pp.50-61
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    • 2010
  • 최근 SoC 가 주목받으면서 검증이 더욱 중요해졌다. SoC 설계 추세는 구조 및 RTL(Register Transistor Logic) 레벨의 HW(Hardware) 설계 및 내장형 프로세서에서 수행 될 SW(Software) 개발을 동시에 진행하는 HW/SW 통합 설계이다. 테크놀로지가 DSM(Deep-Submicron)으로 가면서 SoC 내부 상태를 확인하는 것은 매우 어려운 일이 되었다. 이와 같은 이유 때문에 SoC 디버거는 매우 어려운 분야이며 디버깅에 매우 많은 시간이 소모된다. 즉 신뢰성이 있는 디버거 개발이 필요하다. 본 논문에서는 JTAG을 기반으로 하는 하드웨어 디버거 OCD를 개발하였다. OCD는 Core-A를 대상으로 하여 개발 된 것이다. 개발된 OCD는 Core-A에 내장하여 SW 디버거와 연동하여 검증까지 마치고 디버거로서의 기능 및 신뢰성을 확인하였다. Core-A에 내장한 OCD는 약 14.7%의 오버헤드를 보이며 OCD의 2% gate count를 차지하는 DCU를 수정함으로써 다른 프로세서에도 쉽게 적용할 수 있는 디버거 유닛으로 사용할 수 있다.

선형 의사 불리언 최적화에 근거한 3층 HVH 그리드 채널 배선 모델을 위한 최소 혼신 배선층 할당 방법 (Linear Pseudo Boolean Optimization Approach to Minimum Crosstalk Layer Assignment for Three Layers HVH Gridded Channel Routing Model)

  • 장경선
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제26권12호
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    • pp.1458-1467
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    • 1999
  • VLSI 공정 기술이 발달하면서 이웃한 전선 간의 간격이 점점 더 가까워 지고 있으며, 그에 따라 인접 전선 간의 혼신 문제가 심각해지고 있다. 본 논문에서는 3층 그리드 채널 배선에 적용 가능한 혼신을 최소화시키는 배선층 할당 방법을 제안한다. 이 방법은 선형 의사 불린 최적화 기법에 맞도록 고안되었으며, 적절한 변수 선택 휴리스틱과 상한값 추정 방법을 통하여 최적의 결과를 짧은 시간 안에 찾아낸다. 실험 결과를 통하여, 일반적인 0/1 정수 선형 프로그래밍 기법과 비교하여 성능과 수행시간 면에서 우수함을 보인다. Abstract Current deep-submicron VLSI technology appears to cause crosstalk problem severe since it requires adjacent wires to be placed closer and closer. In this paper, we deal with a horizontal layer assignment problem for three layer HVH channel routing to minimize coupling capacitance, a main source of crosstalk. It is formulated in a 0/1 integer linear programming problem which is then solved by a linear pseudo boolean optimization technique. Experiments show that accurate upper bound estimation technique effectively reduces crosstalk in a reasonable amount of running times.

유전자 알고리즘을 이용한 분할 버스 아키텍처의 상위 수준 합성 (A genetic-algorithm-based high-level synthesis for partitioned bus architecture)

  • 김용주;최기영
    • 전자공학회논문지C
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    • 제34C권3호
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    • pp.1-10
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    • 1997
  • We present an approach to high-level synthesis for a specific target architecture-partitioned bus architecture. In this approach, we have specific goals of minimizing data transfer length and number of buses in addition to common synthesis goals such as minimizing number of control steps and satisfying given resource constraint. Minimizing data transfer length and number of buses can be very important design goals in the era of deep submicron technology in which interconnection delay and area dominate total delay and area of the chip to be designed. in partitioned bus architecture, to get optimal solution satisfying all the goals, partitioning of operation nodes among segments and ordering of segments as well as scheduling and allocation/binding must be considered concurrently. Those additional goals may impose much more complexity on the existing high-level synthesis problem. To cope with this increased complexity and get reasonable results, we have employed two ideas in ur synthesis approach-extension of the target architecture to alleviate bus requirement for data transfer and adoption of genetic algorithm as a principal methodology for design space exploration. Experimental results show that our approach is a promising high-level synthesis mehtodology for partitioned bus architecture.

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감광제의 노광변수 추출을 위한 효율적인 전산모사기 (Effective Lithography Simulator for Extraction of Photoresist Exposure Parameter)

  • 김상곤;변성환;정연운;조선영;오진경;이영미;이은미;성문규;손영수;오혜근
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.569-572
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    • 1998
  • The semiconductor technology for the deep submicron $regime(0.18\mu\textrm{m})$ and larger wafer $diameters(300\mu\textrm{m})$ has been increased its cost with each wafer. Hence, in order to reduce the number of characterization experiments of a new process, lithographic modeling is more important than it was. In this paper, we introduced a new method to extract Dill ABC parameters from the refractive index changes. In order to evaluate our exact method, results of experiments and calculations for several resists were compared with other methods〔1〕through the lithographic simulation.

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Bus-Invert 로직변환을 이용한 새로운 저전력 버스 인코딩 기법 (A New Low-Power Bus Encoding Scheme Using Bus-Invert Logic Conversion)

  • 이윤진;;김영철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권12B호
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    • pp.1548-1555
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    • 2011
  • UDSM(Ultra Deep SubMicron)기술을 이용한 시스템 온-칩 설계 시 가창 중요한 설계 요소는 버스 상에서의 전력소모와 지연시간을 최소화 하는 것이다. 인접한 선에서 발생되는 crosstalk는 전파 지연을 발생시키는데 지대한 영향을 미치며, 이를 제거하거나 최소화 시키는 일은 SoC(System on a Chip) 설계에서 시스템의 신뢰성 및 성능 향상과 직결된다. 기존의 방법들은 주로 crosstalk 지연이나 버스 스위칭 횟수 중 하나 만을 최소화하는 방법이 제안되었다. 본 논문에서는 인코딩 적용 4 비트 클러스터 상의 버스 스위칭 횟수에 따라 crosstalk과 스위칭 횟수를 동시에 최소화 할 수 있도록 "invert" 기능과 "logic-convert" 기능을 적응적으로 선택하는 새로운 인코딩 기법을 제안한다. 실험결과 제안한 버스 인코딩 기법은 완벽하게 crosstalk 지연를 제거한 반면, 기존의 다른 방법들에 비해 25% 이상 전력을 절약하였음을 보여준다.