为什么节点越小，RC延迟反而越大？

知识星球（星球名：芯片制造与封测技术社区，星球号：63559049）里的学员问：为什么芯片会有RC延迟？延迟有哪些种类？

芯片延迟的种类?

gate延迟,互连层 RC 延迟,Clock Skew延迟等

随着技术节点的缩小，栅极长度缩小，沟道电阻缩小，栅极的开关速度更快，gate延迟降低。但是互连层的RC延迟变得更加明显。

什么是互连层RC延迟？

互连层用于传输信号的金属线具有电阻 (R) 和寄生电容 (C)，两者会形成的 RC 延迟，影响信号传输速度。

为什么节点越小，RC延迟反而越大？

互连 RC 延迟公式：

其中：

R_wire为 互连线的电阻，C_wire为互连线的电容

而 R_wire的公式为：

随着节点缩小，互连线变得更窄、更薄（A变小），使得单位长度电阻 (R_wire) 增加。

C_wire的公式为：

随着节点缩小，金属间距变小（d变小），则金属线间的寄生电容 (C_wire) 增加。

因此RC延迟是不断增大的。

怎么降低RC延迟？

1，采用低电阻率金属作为互连材料，比如铜取代铝

2，采用低k介质作为互连绝缘层，减少互连线之间的寄生电容

3，垂直堆叠，减少布线长度

等

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