“卓粤量子沙龙”|第五十四期:基于国产CMOS工艺的低温模型库与设计平台开发
2023年12月19日下午,量子科学与工程研究院党委在长富金茂大厦23楼2319会议室举办了第54期卓粤量子沙龙活动,本次沙龙邀请了上海科技大学信息学院长聘副教授,研究员,国家高层次海外人才寇煦丰教授为量子院师生带来主题为“基于国产CMOS工艺的低温模型库与设计平台开发”的报告。本次沙龙由量子科学与工程研究院低温集成电路中心陈华副研究员主持。
首先,寇煦丰教授对当前集成电路发展的背景作了一定介绍,阐述了集成电路发展面临的两大瓶颈:“功耗墙”和“存储墙”。
报告第二部分介绍了低温CMOS的研究现状和挑战。寇煦丰教授总结了低温CMOS已取得的一些成果,比如低温CMOS突破了有效能耗的边界。同时,他也指出当前低温CMOS也面临着一些挑战,比如常规CMOS器件在低温时阈值电压过大以及缺乏低温模型库支持。

报告第三部分聚焦低温CMOS模型库的建立。寇煦丰教授从MOSFET低温器件物理出发阐述低温CMOS背后的原理机制,接着从阈值电压模型,衬偏效应,寄生参数提取与建模,截止频率模型,后道工艺器件建模,工艺起伏分析以及局部失配特性分析等方面给我们展示了低温CMOS器件的BSIM建模过程,并通过基于该低温模型设计了电路,进而验证了该模型的实用性和可靠性。
最后,寇煦丰教授总结了全温区、全尺寸、宽频域的通用低温直流/射频CMOS器件模型及低温电路设计要点,为可靠的低温集成电路设计与芯片制造构建了桥梁。

