会议室里安静了几秒，吴国华继续翻开笔记本下一页。

“第二类问题，功耗与电源完整性缺陷。”

他在黑板上写了几行数字。

KL-VU: 设计功耗2W，实测功耗3.5W，芯片温度70℃。

KL-CU: 设计功耗1.5W，实测功耗2.8W，芯片温度65℃。

KL-SRAM: 设计功耗0.5W，实测功耗0.8W，芯片温度45℃。

“动态功耗超标严重，KL-VU的实测功耗比设计值高了75%，芯片温度到了70度，远超设计指标。”

他指着那行数字。

“功耗仿真用的是平均活动因子，假设所有门电路的平均翻转率是20%。但KL-VU的向量运算单元，执行向量指令时，256个加法器同时翻转，活动因子接近100%。峰值功耗是平均功耗的3倍以上。”

他画了一个电流波形的示意图，在指令执行的瞬间有一个巨大的尖峰。

“输出级同时翻转时的电流尖峰，被严重低估了。”

台下有人问：“局部电压跌落的问题呢？”

“有。”吴国华又画了一个图，是芯片内部的电压分布，“KL-CU的某些区域，实测供电电压只有4.3伏，比标称值低了14%。门电路的速度下降，逻辑出错。”

他在图上标了几个热点。

“电源网络设计不合理。从电源焊盘到芯片内部的金属线太细，电阻太大，大电流时产生明显的压降。仿真时假设理想电源网络，没做IR Drop分析。”

他又画了一个图，是一个寄生PNP/NPN结构的示意图。

“还有一个更严重的问题，闩锁效应。”

台下安静了。

“KL-CU有两颗芯片在测试中突然电流骤增，从正常的50毫安跳到了200毫安，然后烧毁。切片分析发现，是闩锁效应导致的。”

他在图上标出了寄生结构。

“CMOS工艺中，NMOS和PMOS之间会形成一个寄生的PNPN结构，像一个可控硅。在特定条件下，这个寄生结构会导通，形成低阻通路，电流失控。”

他放下粉笔，看着台下。

“仿真模型中没有寄生PNP/NPN结构，无法预测闩锁触发条件。这个问题，设计时只能靠经验和规则来规避。”

宋颜在笔记本上写了几行字，抬起头：“存储芯片的问题呢？”

吴国华翻开笔记本下一页。

“KL-SRAM，176颗流片，封装141颗，测试通过134颗。淘汰的42颗中，失效模式分布如下。”

他在黑板上写了一张表：

存储单元失效: 18颗，集中在晶圆边缘。

地址译码错误: 9颗

保持时间不足: 7颗

读写干扰: 4颗

封装问题: 4颗

“存储单元失效的18颗芯片，位图显示某些地址永远读不出正确数据。切片分析发现，失效的存储单元集中在晶圆边缘，光刻胶厚度不均导致的晶体管尺寸偏差。”

他在晶圆示意图的边缘画了几个叉。

“存储单元的性能取决于晶体管尺寸、掺杂浓度的精确匹配。工艺波动导致的随机失效，无法用仿真预测。”

他又画了一个地址译码器的时序图。

“地址译码错误的9颗芯片，问题出在译码器的竞争。地址切换时，译码器输出端出现了短暂的错误地址，导致误访问。这个毛刺宽度只有几纳秒，在仿真中被忽略了。”

“保持时间不足的7颗芯片，存储单元的电荷泄漏太快。原因是存储节点的寄生漏电比模型大了将近一倍，仿真时假设理想绝缘。”

他放下粉笔，转过身。

“存储芯片的失效模式非常复杂，分布式系统能做的仿真有限。很多问题，只有流片回来实测才能发现。”

宋颜点了点头，看向戚工：“产品中心有什么补充的吗？”。

戚工站起来，走到黑板前：“我来补充一些测试中心方面的，分布式辅助系统仿真覆盖不到的问题。”

他在黑板上写了几行字。

亚稳态：3颗芯片出现莫名其妙的错误，复现极其困难。

复位问题：2颗芯片上电后状态机死锁。

多时钟域：4颗芯片跨时钟域同步失败。

罕见输入序列：1颗芯片在某条极特殊的指令下死机。

戚工指着第一行：“触发器的输出在时钟沿附近变化时，会进入一种不确定的状态。这个状态可能在几个纳秒后稳定，也可能持续几百纳秒。仿真假设触发器输出永远是稳定的，无法模拟亚稳态。”

他画了一个触发器的时序图，在时钟沿附近标了一个不确定的区域。

“测试中发现的错误，大概率是亚稳态导致的。概率很低，复现极难。”

他指着第二行：“上电后，复位信号释放的时刻和时钟沿接近，导致触发器进入亚稳态。仿真中通常假设复位信号在时钟沿之间稳定变化，没有模拟这种边界情况。”

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他指着第三行：“芯片内部有多个时钟域，跨时钟域的信号需要同步器来消除亚稳态。实测发现，同步器的设计有缺陷，数据丢失。”

他在图上画了两个时钟域，中间加了一个同步器。

“仿真模型中的同步器是理想的，假设亚稳态传播时间为零。实际同步器中，亚稳态可能传播几个纳秒，导致数据错误。”