電源系高周波電流による給電電圧変動を反映させたLECCS-coreモデルの検討

摘要

For simulating high-frequency power-supply currents generated by an LSI chip, EMC macro-model called LECCS model composed of a linear equivalent circuit and internal equivalent current sources was proposed. This LECCS model has been extracted in the condition that supply voltage remains steady. However, supply voltage fluctuates depending on the high-frequency currents on the power distribution network (PDN). In this report, the authors propose a modeling method in which a LECCS model for each block unit is extracted from the design information of the LSI and the sub-block models are combined to construct a functional block model with the internal equivalent current sources representing the effect of fluctuations in supply voltage. Applying this method to a test chip designed by the authors, the LECCS model expresses high-frequency currents with good accuracy.%LSIの動作に伴う電源系高周波電流を高速にシミュレーションするためのモデルとして，線形等価回路と内部等価電流源からなるLECCSモデルがある。このLECCSモデルを抽出する際には，LSIの給電電圧が一定であるとしてきたが，実際のLSIではオンチップ電源配線に電源系高周波電流が流れることで電圧変動が発生し，給電電圧が一定とはならない。本報告では，LSIの設計情報からブロック単位でLECCSモデルの構築を行い，給電電圧変動をその内部等価電流源に反映させる手法について提案する。そして，設計した試験チップを用いて提案手法により電源系高周波電流を精度良くシミュレーションできることを示す。