反熔丝型FPGA电路过电应力失效分析

摘要

反熔丝电路作为航天领域广泛使用的核心芯片,其失效机理及是否与反熔丝器件相关尤为重要.对某款反熔丝电路电源过应力失效问题进行机理分析,同时通过逻辑分析并配合EMMI、红外等分析手段,对失效点进行物理定位.在此基础上,进一步通过FIB和SEM观察到时钟网络中某NMOS管漏结及布线发生了严重的电迁移,对电源过应力引起NMOS管漏结及布线电迁移失效进行了验证.针对该失效问题的预防措施,对引起电源毛刺的失效电容进行更换并确认,对电路失效部位版图进行抗电迁移版图加固,经过验证相关措施切实有效.