1、隨著半導體加工工藝進入深亞微米時代，集成電路向著高集成度發(fā)展，器件的工藝尺寸變得越來越小，其性能提高的同時也帶來了電路的可靠性問題。電路受到失效機理作用時，其性能會受到影響，而在長時間失效機理作用下，電路失效情況會加劇，嚴重時甚至導致電路功能錯誤甚至系統(tǒng)失敗。在某些可靠性要求較高的領(lǐng)域，如航空航天等，可靠性甚至成為整個系統(tǒng)的主導因素。
　　數(shù)字鎖相環(huán)可以產(chǎn)生高性能的時鐘信號，經(jīng)常被應用到航空航天設(shè)備中，所以其可靠性至關(guān)重要。論文設(shè)

2、計的數(shù)字鎖相環(huán)電路主要包括時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器、數(shù)字濾波器、數(shù)控振蕩器以及分頻器四個模塊。時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器采用延時鏈型結(jié)構(gòu)、濾波器采用三階低通FIR濾波器、數(shù)控振蕩器采用數(shù)控交叉耦合型LC振蕩器、分頻器為可以實現(xiàn)二、四、八分頻的電路結(jié)構(gòu)。仿真結(jié)果表明所實現(xiàn)的數(shù)字鎖相環(huán)電路的頻率范圍為15-40MHz，鎖定時間約為1.2μs。
　　論文將電路失效機理——熱載流子效應、負偏置溫度不穩(wěn)定性和輻射的器件級模型應用到數(shù)字鎖相環(huán)電路的可靠性分析中，并

3、得到針對數(shù)字鎖相環(huán)電路的可靠性預測模型。論文實現(xiàn)的是關(guān)于數(shù)字鎖相環(huán)電路延時的預測模型，在不同失效機理作用下，數(shù)字鎖相環(huán)電路的各模塊以及整體電路的延時預測值與仿真值結(jié)果近似相等，驗證了數(shù)字鎖相環(huán)預測模型的正確性；同時，結(jié)果表明在單獨一種失效機理作用下，數(shù)字鎖相環(huán)電路延時10％的時間為4年多，當兩種失效機理作用時，延時10%所用時間減小，當三種失效機理共同作用時，延時10%的時間減小到1年多，說明作用在電路上的失效機理越多，電路的老化越嚴重