Static Timing Analysis for Nanometer Designs pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Bhasker, J.

出品人:

页数:594

译者:

出版时间:2009-6

价格:$ 236.17

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isbn号码:9780387938196

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好的，这是一份关于一本专注于现代集成电路设计中延迟分析领域图书的详细简介，其内容完全独立于您提到的那本关于静态时序分析的书籍。 --- 《亚纳米工艺下集成电路设计的良率与可靠性保障：从物理层到系统级的深入探讨》 图书简介 在当前半导体技术飞速发展的时代，集成电路（IC）的设计和制造已进入亚纳米甚至埃米级别的时代。随着晶体管尺寸的不断缩小，功耗、性能和可靠性之间的平衡变得愈发棘手。传统的设计方法论在面对极高的集成密度、复杂的互连网络以及日益显著的工艺变异性时，逐渐暴露出局限性。本书《亚纳米工艺下集成电路设计的良率与可靠性保障：从物理层到系统级的深入探讨》旨在系统性地剖析在尖端工艺节点上，如何构建面向良率和长期可靠性的数字与模拟IC设计流程。本书聚焦于如何通过创新的设计技术、精确的模型建立以及先进的验证策略，确保芯片在制造后的长期稳定运行，并达到预期的量产良率。 本书内容分为四个核心部分，层层递进，构建了一个全面的质量保证框架。 第一部分：前沿工艺挑战与物理基础 本部分首先深入探讨了亚纳米工艺节点（如7nm、5nm及更先进节点）带来的根本性物理挑战。重点在于理解短沟道效应的加剧、量子隧穿电流的增加、以及材料特性在纳米尺度上的非理想行为。我们将详细分析这些物理现象如何直接影响器件的性能和可靠性。 量子效应与亚阈值泄漏： 探讨了晶体管尺寸缩小带来的亚阈值斜率（Subthreshold Slope）恶化、DIBL（Drain-Induced Barrier Lowering）效应增强，以及由此引起的静态功耗急剧上升。书中将引入先进的模型来量化这些泄漏电流对设计裕度的侵蚀。 热点与功耗密度： 随着晶体管密度的爆炸式增长，局部功耗密度成为主要的限制因素。本节将讲解如何利用热力学模型预测芯片内部的热点分布，并介绍非均匀热场对器件参数漂移的影响。 互连寄生效应的复杂性： 在深亚微米节点，金属导线不再是理想的低阻抗通路，而是具有显著电阻、电容和电感的有源传输线。本书将详细分析RC延迟的非线性增加，以及串扰噪声在高速信号传输中的主导作用。 第二部分：工艺角与参数变异性分析 良率是IC生产的生命线。在先进节点，工艺窗口（Process Window）的收窄使得设计必须能抵御显著的参数变异。本部分着重于如何量化和管理这种变异性。 器件参数的统计学建模： 详细介绍了半导体器件参数（如阈值电压$V_{th}$、跨导$g_m$、氧化层厚度$T_{ox}$）在制造过程中的随机波动。我们将介绍如何使用基于随机过程的统计模型来描述这些变异的分布特征，例如蒙特卡洛模拟（Monte Carlo Simulation）在高维参数空间中的应用。 良率建模与敏感性分析： 书中将阐述如何将器件参数的统计分布映射到电路性能指标上，建立预测良率的数学模型。重点讨论敏感性分析方法，用以识别对哪些工艺参数的设计裕度最为关键。 互连网络的工艺敏感性： 重点分析导线宽度、间距、金属层厚度等互连相关的工艺变异如何导致时序和信号完整性问题的发生，并介绍层次化的变异建模技术。 第三部分：面向可靠性的设计与验证策略 确保芯片在整个设计寿命周期内的可靠性是现代IC设计不可或缺的一环。本部分聚焦于如何将可靠性指标融入设计流程。 寿命可靠性机制： 全面回顾了影响长期可靠性的关键物理现象，包括： 电子迁移（Electromigration, EM）： 分析电流密度对金属导线寿命的影响，并介绍基于Black模型的寿命预测方法。 热氧化物击穿（Time-Dependent Dielectric Breakdown, TDDB）： 探讨电场强度对介质层寿命的指数级影响，并展示如何通过设计限制局部电场来实现可靠的介质寿命。 负偏压应力（Negative Bias Temperature Instability, NBTI）和热载流子注入（Hot Carrier Injection, HCI）： 针对MOS晶体管，详细分析这些应力如何导致$V_{th}$漂移，并影响电路的慢速故障（Slow Failures）。 可靠性设计规则与约束： 介绍如何在布局布线阶段嵌入针对EM和TDDB的约束，例如冗余导线设计、电流密度限制以及电场屏蔽技术。 可靠性感知仿真： 阐述如何将基于物理的寿命模型集成到仿真流程中，实现对电路在加速老化条件下的寿命预测，而非仅仅是瞬时性能验证。 第四部分：系统级集成与容错设计 在系统集成层面，本书探讨了如何设计出既能满足性能要求，又具备内在容错能力的宏观架构。 功耗与热管理的自适应架构： 介绍动态电压和频率调整（DVFS）在高功耗密度芯片中的应用，以及如何设计热感应反馈回路以避免系统过热。 软错误与硬件容错： 针对宇宙射线和随机粒子引起的软错误（Soft Errors），本书将分析其在存储器和逻辑电路中的潜在影响。重点介绍纠错码（ECC）、三模冗余（TMR）等硬件容错机制的设计权衡和实现细节。 设计流程的集成验证： 讨论如何构建一个覆盖从晶体管参数到系统级操作的“闭环”验证环境，确保良率和可靠性指标在整个设计阶段得到持续监控和验证。 本书面向高级电子工程专业的学生、IC设计工程师、版图设计工程师以及芯片研发管理人员。它提供了一种超越传统时序分析视角的、面向制造和长期运行的系统化质量保障方法论。读者通过学习本书，将能够更好地驾驭尖端半导体工艺带来的严峻挑战，设计出既高性能又高度可靠的下一代集成电路。

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“Static Timing Analysis for Nanometer Designs”这个书名，对于我这样的IC设计从业者而言，无异于一个重磅炸弹。它直接点出了我们在当前高密度、高性能芯片设计中所面临的核心难题。我期望这本书能够深入剖析在纳米工艺节点下，STA的复杂性是如何急剧增加的。我尤其关注书中是否会详细介绍诸如“信号完整性”（Signal Integrity）问题，特别是串扰（Crosstalk）效应，如何在纳米尺度下变得愈发显著，以及 STA 工具如何捕获和量化这些效应，并提供有效的缓解策略。同时，我也期待书中能够深入探讨“功耗-时序协同优化”的议题。在纳米设计中，低功耗已经成为一个至关重要的设计目标，而功耗的波动（如漏电、动态功耗变化）对时序的影响不容忽视。我希望书中能够阐述 STA 如何与功耗分析工具协同工作，以确保设计在满足时序要求的同时，也能达到功耗目标。此外，对于“多时钟域”（Multi-Clock Domain）和“动态电压频率调整”（DVFS）等复杂场景，我非常希望能从书中获得清晰、实用的分析框架和约束设置指导，以便我能够准确地评估和优化这些复杂设计中的时序。

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这本书的封面设计就有一种沉稳而专业的感觉，淡蓝色的背景搭配银灰色的字体，简洁大方，散发着技术类书籍特有的严谨气息。书脊的厚度预示着其内容的深度，我迫不及待地想要翻开它，深入探索纳米尺度设计中静态时序分析这一核心议题。我对静态时序分析（STA）一直抱有极大的兴趣，但总觉得自己在理解上存在一些模糊之处，尤其是在处理日益复杂的纳米尺度设计时。我希望这本书能够填补我的知识空白，提供清晰、系统化的讲解，从最基础的概念讲起，逐步深入到更高级的分析技术和优化方法。我尤其关注书中是否能够详细阐述时序路径的识别、约束的定义、时序违例的根源分析，以及各种优化手段的原理和实际应用。对于一个在IC设计领域摸爬滚打多年的工程师来说，一本能够帮助我提升效率、规避潜在风险的STA工具书是极其宝贵的。我非常期待书中能有一些实际案例分析，通过具体的例子来展示STA在不同场景下的应用，这对于我理解抽象的概念，并将其应用于实际工作中非常有帮助。同时，我也希望书中能够涉及一些先进的STA技术，例如时钟网格分析、动态时钟偏差（DCD）的影响、以及如何处理多时钟域交叉（CDC）等问题。这本书能否为我提供一套解决复杂时序问题的完整思路和方法，是我最看重的一点。

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“Static Timing Analysis for Nanometer Designs”这个书名，让我感觉它是一本能够解决我在实际工程中遇到的痛点问题的著作。STA一直是我工作中需要重点关注的环节，特别是在面对日益微缩的纳米级工艺时，时序的挑战更是层出不穷。我希望这本书能够提供一套实用的、可操作的STA流程，帮助我从容应对各种复杂的时序问题。我特别关注书中是否会深入讲解如何精确地建模寄生参数，包括线延迟（Interconnect Delay）、门延迟（Gate Delay），以及这些参数在纳米尺度下随工艺和工艺角（PVT Corner）的变化。我还希望书中能够提供关于如何有效处理时钟不确定性（Clock Uncertainty），如时钟抖动（Clock Jitter）、时钟偏差（Clock Skew）以及时钟占空比失真（Clock Duty Cycle Distortion）的详细指导，这些往往是导致时序收敛困难的关键因素。此外，对于纳米设计中普遍存在的串扰（Crosstalk）问题，我希望书中能够提供清晰的分析方法和缓解策略，例如通过害者/受害者（aggressor/victim）分析来量化串扰延迟，并提出诸如线间距、布线顺序优化等解决方案。这本书能否为我提供一套从问题诊断到解决方案实施的完整技术栈，是我衡量其价值的重要标准。

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读到这本书的名字，我的脑海中立刻浮现出各种与集成电路设计相关的专业术语。静态时序分析，对于任何一个致力于在IC设计领域有所建树的工程师来说，都是一个绕不开的、至关重要的课题。特别是“纳米设计”这个词，更是直接点明了这本书所处的时代背景——当前半导体工艺正飞速发展，设计复杂度呈指数级增长，对时序的要求也达到了前所未有的严苛程度。我迫切希望这本书能够为我揭示在如此先进的工艺节点下，STA所面临的独特挑战，以及如何有效地应对这些挑战。我期待书中能够详细介绍各种时序模型，包括但不限于寄生参数提取、时钟树综合（CTS）的影响、以及各种工艺偏差（PVT）对时序的考量。更重要的是，我希望这本书能够深入浅出地讲解STA的执行流程，从启动STA工具到生成时序报告，再到如何解读报告中的各项指标，并最终指导设计者进行时序收敛。我对书中能否包含一些关于STA自动修复和优化技术的内容尤为感兴趣，因为在实际工作中，手动修复时序违例往往耗时耗力，如果能够借助先进的自动化工具，无疑将极大地提升工作效率。我希望这本书能成为我手中的一把利器，帮助我更准确、更高效地完成时序分析和收敛任务，为我的设计保驾护航。

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我被“Static Timing Analysis for Nanometer Designs”这本书的名字深深吸引。作为一名正在深入IC设计领域的学生，我深知STA在现代芯片开发中的核心地位，而“纳米设计”则表明这本书将聚焦于当前最先进、最具挑战性的领域。我期待这本书能够以一种易于理解但又不失严谨的方式，来解释在纳米尺度下，STA所面临的独特挑战。我特别希望书中能够详细阐述信号完整性（Signal Integrity）对时序的影响，例如串扰（Crosstalk）导致的延迟和毛刺（Glitches），以及如何在STA中有效地建模和分析这些效应。我还对书中关于时钟网络（Clock Network）的分析非常感兴趣，特别是如何在纳米工艺中设计和分析复杂的时钟树，以最小化时钟偏差（Skew）和时钟抖动（Jitter）。此外，我期望书中能够深入探讨如何进行多时钟域（Multi-Clock Domain）的设计和验证，以及如何处理跨时钟域（Clock Domain Crossing, CDC）信号的时序问题。如果书中能够提供一些关于STA工具的配置和使用技巧，以及如何生成和解读时序报告的实例，那将对我非常有帮助，能够帮助我更好地将理论知识应用于实践。

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这本书的书名“Static Timing Analysis for Nanometer Designs”立刻勾起了我作为一名IC设计工程师的职业敏感。STA是确保芯片功能正确运行的关键，而“纳米设计”则代表了当前半导体工艺的最前沿。我非常好奇这本书将如何处理在如此小的尺度下，传统STA方法所遇到的挑战。我期待书中能够详细阐述在纳米级工艺中，寄生效应（Parasitic Effects）如何变得更加显著，例如电容和电感效应，以及它们对时序分析的精确度会产生怎样的影响。同时，我希望书中能够深入探讨功耗对时序的影响，尤其是在低功耗设计日益重要的今天，例如漏电（Leakage Power）和动态功耗（Dynamic Power）如何通过影响电路的电压和速度，从而对STA结果产生连锁反应。我特别关注书中是否会提供关于如何处理时序约束（Timing Constraints）的先进技巧，特别是当设计中包含复杂的时钟结构、多电压域，以及动态时钟调整时。例如，我希望了解如何编写精确的SDC文件来涵盖这些复杂的场景，以及如何解读STA工具输出的详细报告，以便快速定位并修复时序违例。如果书中能够提供一些关于STA验证和覆盖率的讨论，那将非常有价值，因为它直接关系到设计的可靠性。

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当我看到“Static Timing Analysis for Nanometer Designs”这本书时，我的第一反应是这绝对是我一直在寻找的那种深度分析类的书籍。静态时序分析（STA）是IC设计中的重中之重，而“纳米设计”则意味着它将涵盖最尖端、最复杂的工艺技术。我希望这本书能够深入探讨在这些微小尺度下，时序分析所面临的根本性变化。例如，在纳米尺度下，短沟道效应、量子效应、以及漏电等问题是否会显著影响STA的准确性？书中是否会提供相应的模型和修正方法？我特别关注书中是否能够清晰地解释各种时序路径的识别和分类，以及如何针对不同类型的路径（如时钟路径、数据路径、组合逻辑路径）制定有效的时序约束。此外，对于纳米设计中普遍存在的功耗优化问题，我希望书中能够详细阐述STA如何与低功耗设计策略相结合，例如如何处理时钟门控、多电压域、以及动态电压频率调整（DVFS）对时序的影响。我还期望书中能够包含一些关于STA工具的最佳实践，以及如何解读复杂的STA报告，从而指导实际的设计修改。总而言之，我希望这本书能为我提供一套在纳米尺度下进行高精度、高效率STA的全面指南。

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作为一名初涉IC设计领域的学生，我对“Static Timing Analysis for Nanometer Designs”这个书名感到既兴奋又有些许敬畏。兴奋的是，这似乎是一本能够引领我入门STA领域的权威著作；敬畏的是，“纳米设计”听起来就充满了高深的理论和复杂的计算。我希望这本书能够像一位循循善诱的导师，从最基础的概念讲起，比如时序路径的定义、时钟域、建立时间和保持时间，并用非常直观的比喻和图示来帮助我理解这些抽象的概念。我特别希望书中能够提供一些清晰的流程图，展示STA分析的整个过程，包括如何配置STA工具，如何设置设计约束（SDC），以及如何理解和分析STA生成的报告。对于纳米尺度设计，我猜测其中会涉及到一些特殊的问题，比如串扰（crosstalk）的影响、低功耗设计中的时序考量、以及如何处理时钟门控（clock gating）等。我希望这本书能够为我解答这些疑问，并提供相应的解决方案。此外，如果书中能够包含一些简单的练习题或者小项目，让我能够动手实践，那将是最好的了。我希望读完这本书，我能够对STA有一个扎实的基本功，并且能够独立完成一些基本的STA分析任务，为我未来深入学习和工作打下坚实的基础。

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“Static Timing Analysis for Nanometer Designs”——这个书名本身就充满了吸引力，它触及了当前IC设计领域最核心、最前沿的议题之一。从字面上理解，这本书旨在深入探讨在纳米级工艺节点下，静态时序分析所面临的独特挑战与解决方案。我对此书寄予厚望，希望它能够填补我在理解纳米尺度下STA复杂性方面的知识鸿沟。我尤其期待书中能够对寄生参数提取的精度、时钟树的偏差、以及电压和温度变化对时序的影响进行详尽的阐述。在纳米设计中，时序违例的根源往往更加隐蔽，我希望这本书能够提供一套系统化的方法论，帮助我快速准确地定位并分析各种时序问题，例如串扰延迟、信号完整性问题对建立/保持时间的影响，以及如何在复杂的电源电压变化下进行时序分析。此外，我非常关心书中是否会涉及如何有效地利用STA工具，以及如何编写高效、准确的时序约束（SDC）文件，这对于保证设计的时序收敛至关重要。如果书中能够包含一些关于时序优化技术，例如时钟树重构、门控单元插入、以及逻辑优化策略的介绍，那将是锦上添花。我希望这本书能够为我提供一套完整的STA解决方案，从理论到实践，帮助我成为一名更优秀的IC设计工程师。

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对于“Static Timing Analysis for Nanometer Designs”这本书，我的期待主要集中在其对纳米尺度下时序分析的深度和广度上。我希望这本书能够不仅仅停留在对基本STA概念的重复，而是能提供对当前先进工艺节点（如7nm、5nm甚至更低）中特有的时序挑战的深入洞察。这包括对工艺偏差（Process Variation）在纳米尺度下如何更加显著地影响时序，以及如何在STA中准确地建模和处理这些偏差。我也期望书中能够详细阐述串扰（Crosstalk）在纳米尺度设计中变得更加突出的原因，以及如何通过STA来识别、量化和缓解串扰延迟。对于时钟网络，我希望书中能深入探讨复杂的时钟树（Clock Tree）在纳米尺度下可能出现的各种问题，例如时钟偏差（Clock Skew）、时钟抖动（Clock Jitter）和时钟占空比失真（Clock Duty Cycle Distortion），并提供有效的分析和优化方法。此外，我非常希望书中能够涵盖对多时钟域设计（Multi-Clock Domain Designs）以及跨时钟域（Clock Domain Crossing, CDC）信号的时序分析，这是现代复杂SoC设计中非常常见且棘手的问题。如果书中能够提供一些实际的案例研究，展示如何在纳米尺度下解决典型的时序问题，那将对我的学习和工作大有裨益。

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重读无数遍了，再读一遍

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算是STA方面的九阴真经了吧。

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第8、第9章对我的帮助非常大，好多例子值得仔细研究。

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当时作为做综合的一本参考进行了阅读 讲的还是比较细比较清楚 内容适合于初学者 可以跟design compiler的user guide配合一起看

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重读无数遍了，再读一遍