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随着芯片集成度越来越高,容量要求越来越大,使得存储器在集成电路中所占面积比例越来越大,存储器对于系统性能的影响也越来越大,以至于存储器性能的提高成为一个极大的挑战。近年来,静态随机存取存储器(SRAM)的低功耗和快速数据存取的特点使其发展迅猛,如今SRAM尤其是高速SRAM在通讯领域的各项基础设施和通讯终端设备中被广泛应用。静态随机存取存储器(SRAM)促进了当今的高端便携消费电子产品热潮,但同时这也对SRAM的性能提出了更高的要求。所以对于大容量、高密度、高速度、低电压、低功耗和高可靠性的静态随机存取存储器(SRAM)的研究和设计具有重要的意义和价值。 本文通过分析静态随机存取存储器(SRAM)在当今集成电路设计中现状及发展,基于VLSI实验室的多个SRAM设计项目,研究了SRAM设计和实现过程中的关键技术。 本文首先分析了各种不同结构的SRAM基本存储单元的原理及特点,以及不同种类的SRAM电路结构及其特征,提出了它们的应用对于SRAM电路性能的影响。细化地研究了在SRAM电路设计过程中为提高芯片性能,需要特别设计的电路关键组成部分。提出SRAM全定制设计和实现的方法,并且研究了SRAM芯片设计过程中电路及版图的各种不同的仿真验证方法。最后研究了为提高SRAM芯片的可靠性和性能,在版图物理实现过程中可采用的方法和工艺。