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Hdr Année : 2007

CMOS and post CMOS Robust Design

Conception Robuste dans les Technologies CMOS et post-CMOS

Résumé

Silicon technologies approach their physical limits in terms of size and power supply reduction, as well as increase of their speed. Approaching these limits, integrated circuits become more and more sensitives to different internal or external parasitical phenomena that lead to an important number of application errors. This manuscrit presents a summary of my recent research work that has been done in collaboration with my undergraduated and phD students. They concern robustness techniques to transient faults and permanent defects, targetting advanced below 32nm CMOS technologies and post CMOS technologies. Another research direction is dedicated to the application errors prediction techniques. Different abstraction level simulation techniques are presented, for digital and analog circuits. The last part of the manuscript presents a short summary of the most recent work, around the modeling and the simulation of carbon nanotubes aiming at a predictive analysis of fault free systems.
Les technologies de silicium s'approchent de leurs limites physiques en termes de réduction des tailles des transistors, et de la tension d'alimentation, d'augmentation de la vitesse de fonctionnement et du nombre de dispositifs intégrés dans une puce. En s'approchant de ces limites, les circuits deviennent de plus en plus sensibles aux phénomènes parasites diverses, d'origine interne ou externe au circuit, provoquant une augmentation très importante du taux d'erreurs du fonctionnement. Le manuscrit présente un résumé de mes travaux de recherche, menés en collaboration avec les doctorants que jái co-encadrés ou que j'encadre en ce moment et avec les nombreux stagiaires qui se sont succédés au laboratoire TIMA, et dans un premier temps concerne les techniques de tolérance aux fautes permanentes et transitoires destinées aux nouvelles technologies de silicium (ciblant les technologies en dessous des 32nm) ainsi qu'aux futures technologies de remplacement du silicium, les nanotechnologies. Une partie de travaux de recherche s'articule autour de la prédiction des taux de défaillances des systèmes intégrés complexes. Des méthodologies de simulation de fautes concernant tous les niveaux d'abstraction sont présentées, tant pour les circuits numériques que pour les circuits analogiques, ainsi que la mise en place d'outils de simulation automatique. In fine, une dernière partie du manuscrit présente des activités de recherche beaucoup plus récentes, articulées autour de la modélisation et de la simulation des structures simples et complexes à base de nanotubes de carbone en vue d'une analyse prédictive de fonctionnement sans défaillances. Au passage des systèmes complexes et les outils de CAO pour les nanotechnologies sont aussi présentés.
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Dates et versions

tel-00185993 , version 1 (07-11-2007)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00185993 , version 1

Citer

Lorena Anghel. Conception Robuste dans les Technologies CMOS et post-CMOS. Micro et nanotechnologies/Microélectronique. Institut National Polytechnique de Grenoble - INPG, 2007. ⟨tel-00185993⟩

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