Análisis de diseño de experimento (DOE) del acoplamiento de ruido ESD a nivel de sistema en módulos de memoria de alta velocidad
Autores: Yousaf, Jawad; Faisal, Muhammad; Youn, Jinsung; Nah, Wansoo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Análisis de diseño de experimento (DOE) del acoplamiento de ruido ESD a nivel de sistema en módulos de memoria de alta velocidad
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Papel
Diseño detallado y completo del experimento
Descarga electrostática
Acceso aleatorio dinámico de alta velocidad
Módulos de memoria
Simulaciones numéricas de onda completa
Condensadores de desacoplamiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta, por primera vez, un diseño detallado y completo de experimentos (DOE) basado en el análisis de acoplamiento de descarga electrostática (ESD) a nivel de sistema de módulos de memoria dinámica de acceso aleatorio de alta velocidad (DRAM). Las trazas y planos sensibles en los módulos de DRAM de alta velocidad (DDR3 y DDR4) frente al ruido ESD inyectado se determinan a través de simulaciones numéricas de onda completa de los módulos de memoria utilizando el modelo 3D desarrollado de la pistola ESD. La validez de la configuración numérica de onda completa se confirma a través de mediciones, antes del análisis DOE. Además, se analiza la distribución de corriente de los DRAMs, siete configuraciones diferentes de DOE basadas en el número de condensadores de desacoplamiento (decaps) instalados y sus valores en los módulos de memoria. Los hallazgos del análisis DOE sugieren que DDR4 es menos susceptible (70-80 % menos) al ruido ESD acoplado en comparación con DDR3. Además, las redes de dirección de comandos (CA) son las más sensibles en ambos módulos de memoria. La utilización del número máximo posible de decaps que cubren rangos de baja, mediana y alta frecuencia, así como capas separadas de alimentación y tierra en el diseño de apilamiento de memoria, aumenta la robustez e inmunidad de los módulos de memoria para el evento ESD transitorio. El enfoque sugerido ofrece ventajas de ahorro de tiempo y financieras a la comunidad de memoria de alta velocidad, con el diseño robusto de los productos de memoria en la etapa de diseño antes del inicio de la fase de producción.
Descripción
Este documento presenta, por primera vez, un diseño detallado y completo de experimentos (DOE) basado en el análisis de acoplamiento de descarga electrostática (ESD) a nivel de sistema de módulos de memoria dinámica de acceso aleatorio de alta velocidad (DRAM). Las trazas y planos sensibles en los módulos de DRAM de alta velocidad (DDR3 y DDR4) frente al ruido ESD inyectado se determinan a través de simulaciones numéricas de onda completa de los módulos de memoria utilizando el modelo 3D desarrollado de la pistola ESD. La validez de la configuración numérica de onda completa se confirma a través de mediciones, antes del análisis DOE. Además, se analiza la distribución de corriente de los DRAMs, siete configuraciones diferentes de DOE basadas en el número de condensadores de desacoplamiento (decaps) instalados y sus valores en los módulos de memoria. Los hallazgos del análisis DOE sugieren que DDR4 es menos susceptible (70-80 % menos) al ruido ESD acoplado en comparación con DDR3. Además, las redes de dirección de comandos (CA) son las más sensibles en ambos módulos de memoria. La utilización del número máximo posible de decaps que cubren rangos de baja, mediana y alta frecuencia, así como capas separadas de alimentación y tierra en el diseño de apilamiento de memoria, aumenta la robustez e inmunidad de los módulos de memoria para el evento ESD transitorio. El enfoque sugerido ofrece ventajas de ahorro de tiempo y financieras a la comunidad de memoria de alta velocidad, con el diseño robusto de los productos de memoria en la etapa de diseño antes del inicio de la fase de producción.