論文の概要: Measurement and Simulation of the Magnetic Fields from a 555 Timer Integrated Circuit using a Quantum Diamond Microscope and Finite Element Analysis

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.11473v2
• Date: Wed, 19 Jan 2022 17:53:26 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-13 23:01:57.683628
• Title: Measurement and Simulation of the Magnetic Fields from a 555 Timer Integrated Circuit using a Quantum Diamond Microscope and Finite Element Analysis
• Title（参考訳）: 量子ダイヤモンド顕微鏡と有限要素解析を用いた555タイマー集積回路からの磁場測定とシミュレーション
• Authors: P. Kehayias, E. V. Levine, L. Basso, J. Henshaw, M. Saleh Ziabari, M. Titze, R. Haltli, J. Okoro, D. R. Tibbetts, D. M. Udoni, E. Bielejec, M. P. Lilly, T.M. Lu, P. D. D. Schwindt, and A. M. Mounce
• Abstract要約: 磁場イメージングは集積回路(IC)の新たな検査・診断技術である 本稿では,QDM測定の実装,ベンチマーク性能,ICデバイス機能評価を最適化するための,555タイマICを「モデルシステム」として確立する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum Diamond Microscope (QDM) magnetic field imaging is an emerging interrogation and diagnostic technique for integrated circuits (ICs). To date, the ICs measured with a QDM were either too complex for us to predict the expected magnetic fields and benchmark the QDM performance, or were too simple to be relevant to the IC community. In this paper, we establish a 555 timer IC as a "model system" to optimize QDM measurement implementation, benchmark performance, and assess IC device functionality. To validate the magnetic field images taken with a QDM, we used a SPICE electronic circuit simulator and Finite Element Analysis (FEA) to model the magnetic fields from the 555 die for two functional states. We compare the advantages and the results of three IC-diamond measurement methods, confirm that the measured and simulated magnetic images are consistent, identify the magnetic signatures of current paths within the device, and discuss using this model system to advance QDM magnetic imaging as an IC diagnostic tool.
• Abstract（参考訳）: 量子ダイヤモンド顕微鏡(qdm) 磁場イメージングは、集積回路(ic)のための新たな尋問および診断技術である。 現在まで、QDMで測定されたICは、期待する磁場を予測し、QDM性能をベンチマークするには複雑すぎるか、ICコミュニティに関連付けるには単純すぎるかのいずれかであった。 本稿では,QDM計測の実装,ベンチマーク性能,ICデバイス機能評価を最適化するための555タイマICを「モデルシステム」として確立する。 QDMを用いて撮像した磁場画像を検証するため,SPICE電子回路シミュレータと有限要素解析(FEA)を用いて,555ダイの磁場を2つの機能状態にモデル化した。 本稿では,3つのicダイアモンド計測手法の利点と結果を比較し,計測とシミュレーションによる磁気画像の一貫性を確認し,デバイス内の電流経路の磁気シグネチャを同定し,このモデルシステムを用いてic診断ツールとしてqdm磁気イメージングを前進させる方法について検討する。

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