今天我們來介紹一下如何修復(fù)ECO階段的Noise Violation. 首先，我們也來介紹一下什么是Noise。

網(wǎng)上資料很多，大致整理一下，noise（噪聲）也稱為crosstalk（串?dāng)_），signal integrity（信號完整性分析），是隨著芯片特征尺寸變小后引發(fā)的現(xiàn)象。主要指工藝金屬層線變窄，間距變小以后，導(dǎo)致線與線之間的耦合電容（coupling capacitance）增大，接地電容變小（如下圖所示）。而Noise的大小與耦合電容成正比，與接地電容成反比。所以導(dǎo)致Noise的影響變大。

那么在后端PR中，noise對我們的影響，主要分為兩大類：信號的延遲（delay）和毛刺（glitch）。這兩類問題都會對芯片的性能產(chǎn)生影響。

Noise與信號延遲

首先我們來講下noise對信號延遲的影響，在分析noise時(shí)，我們將產(chǎn)生noise信號源的網(wǎng)絡(luò)稱為侵害網(wǎng)絡(luò)（aggressor net或attacker)，受到串?dāng)_的網(wǎng)絡(luò)稱為受害網(wǎng)絡(luò)(victim net)。當(dāng)aggressor的信號在0 和1之間電平變換時(shí)，victim上會產(chǎn)生相應(yīng)的串?dāng)_噪聲，這種轉(zhuǎn)換噪聲能使victim的信號轉(zhuǎn)換變慢或變快。如果victim受到相同方向跳變的aggressor，會造成它的delay變小；如果victim受到相反方向跳變的aggressor，會造成它的delay變大。

如下圖所示：Net N1作為victim，與Aggressor有Cc的耦合電容。假設(shè)Net N1正在0~1發(fā)生跳變。如果aggressor也在發(fā)生0~1的跳變，那么它的上升沿會耦合到N1上面，會造成N1的delay變小；如果aggressor正在發(fā)生1~0的跳變，那么它的下降沿作用到N1上時(shí)，該信號轉(zhuǎn)換變慢，會造成它的delay變大。

Noise雖然會對信號延遲產(chǎn)生影響，惡化時(shí)序。但是，如果在它影響下，時(shí)序依然可以signoff，那么我們可以不必去修復(fù)它。

Noise與毛刺

Noise引發(fā)的另一種現(xiàn)象，我們稱為毛刺(Glitch)。如下圖所示，當(dāng)victim net受到aggressor net跳變影響時(shí)，就會有毛刺信號通過耦合電容引入。

如下圖所示，有時(shí)候，這個(gè)毛刺信號比較小，可以忽略；但是，當(dāng)毛刺信號足夠高而且持續(xù)時(shí)間較長，這就有可能導(dǎo)致邏輯功能發(fā)生變化，破壞了門電路所保存的狀態(tài)，使得電路發(fā)生故障。因此，在最后timing signoff中，noise引起的glitch是我們必須要修復(fù)的violation。

那么，在后端PR中，如何來修復(fù)Glitch呢？

有很多方法，下面列舉幾種；

（1）降低aggressor net的驅(qū)動能力

aggressor net的驅(qū)動能力越強(qiáng)，Glitch的量級就越大。

（2）增強(qiáng)victim net的驅(qū)動能力

victim net驅(qū)動能力越弱的話，Glitch的量級也會越大。使用髙驅(qū)動單元可提髙潛在victim net的門限，從而降低victim net的受害程度。

（3）保護(hù)victim net

將victim net和aggressor net之間的間距加大，或者采用屏蔽線shielding都是保護(hù)victim net的一些好方法。

（4）給victim net插入Buffer

插buffer是后端修復(fù)violation的萬能手段。它也是是處理noise時(shí)一項(xiàng)非常有效的修復(fù)技術(shù)。通過插入buffer將長線打斷能有效降低victim net上的耦合電容，從而降低noise的影響。