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[해외논문] A High-Throughput On-Chip Variation Monitoring Circuit for MOSFET Threshold Voltage Using VCDL and Time-to-Digital Converter

IEICE transactions on electronics, v.E93.C no.8, 2010년, pp.1333 - 1337  

LEE, Jae-seung (Pohang University of Science and Technology (POSTECH)) ,  SIM, Jae-Yoon (Pohang University of Science and Technology (POSTECH)) ,  PARK, Hong June (Pohang University of Science and Technology (POSTECH))

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

A high-throughput on-chip monitoring circuit with a digital output is proposed for the variations of the NMOS and PMOS threshold voltages. A voltage-controlled delay line (VCDL) and a time-to-digital converter (TDC) are used to convert a small difference in analog voltage into a large difference in ...

Keyword

#on-chip variation monitoring   #threshold voltage   #time-to-digital converter (TDC)   #voltage controlled delay line (VCDL)  

참고문헌 (8)

  1. Ohkawa, S., Aoki, M., Masuda, H.. Analysis and characterization of device variations in an LSI chip using an integrated device matrix array. IEEE transactions on semiconductor manufacturing : a publication of the IEEE Components, Hybrids, and Manufacturing Technology Society, the IEEE Electron Devices Society, the IEEE Reliability Society,, vol.17, no.2, 155-165.

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  2. [2] K. Agarwal, F. Liu, C. McDowell, S. Nassif, K. Nowka, M. Palmer, D. Acharyya, and J. Plusquellic, “A test structure for characterizing local device mismatches,” Dig. Symp. VLSI Circuits, pp.67-68, June 2006. 

  3. 10.1109/ICMTS.2008.4509305 [3] B. Ji, D. Pearson, I. Lauer, F. Stellari, D. Frank, L. Chang, and M. Ketchen, “Operational amplifier based test structure for transistor threshold voltage variation,” Proc. Int. Conf. Microelectron. Test Struct., pp.3-7, March 2008. 

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  4. Saxena, S., Hess, C., Karbasi, H., Rossoni, A., Tonello, S., McNamara, P., Lucherini, S., Minehane, S., Dolainsky, C., Quarantelli, M.. Variation in Transistor Performance and Leakage in Nanometer-Scale Technologies. IEEE transactions on electron devices, vol.55, no.1, 131-144.

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  5. 10.5573/JSTS.2008.8.3.221 [5] N.B. Balamurugan, K. Sankaranarayanan, P. Amutha, and M. Fathima John, “An analytical modeling of threshold voltage and subthreshold swing on dual material surrounding gate nanoscale MOSFETs for high speed wireless communication,” J. Semiconductor Technology and Science, vol.8, no.3, pp.221-226, Sept. 2008. 

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  6. 10.5573/JSTS.2009.9.1.037 [6] H. Yamauchi, “A scaling trend of variation-tolerant SRAM circuit design in deeper nanometer era,” J. Semiconductor Technology and Science, vol.9, no.1, pp.37-50, March 2009. 

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  7. 10.1109/ISSCC.2008.4523232 [7] R. Rao, K.A. Jenkins, and J. Kim, “A completely digital on-chip circuit for local-random-variability measurement,” IEEE Int. Solid-State Circuits Conf. Dig. Tech. Papers, pp.412-413, Feb. 2008. 

    crossref

  8. Rao, R., Jenkins, K.A., Jae-Joon Kim. A Local Random Variability Detector With Complete Digital On-Chip Measurement Circuitry. IEEE journal of solid-state circuits, vol.44, no.9, 2616-2623.

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