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随着集成电路特征尺寸缩小，体硅器件遇到了一系列问题，限制了器件尺寸进一步缩小。SOI技术能有效地克服体硅材料的不足，充分发挥硅集成电路的潜力，有望成为制造高速、低功耗、高集成度和高可靠超大规模集成电路的主流技术。[1]SOI技术有非常广泛的应用领域，比如抗辐照环境中应用、功率集成电路、存储器、DSP、MEMS和高压应用领域等等。
标准单元库是集成电路自动化设计的基础，在集成电路设计中有着至关重要的地位。制约SOI技术发展的因素之一就是支撑SOI CMOS技术快速发展的配套环境比较缺乏，而标准单元库作为EDA设计的基础和关键，对于SOI集成电路的设计发展起到关键的作用。然而，SOI技术相关的单元库开发和设计都处在起步阶段，SOI标准单元库的开发对于SOI超大规模集成电路设计是至关重要的，所以对于SOI单元库的设计和研究是十分重要和迫在眉睫的。本文的核心工作就是SOI工艺标准单元库的设计与相关的研究。
本文完成的工作和贡献如下：
1、围绕SOI工艺特性和电路设计进行全面调研，根据标准单元库设计的原则和方法，并借鉴体硅工艺标准单元库版图结构和电路结构确定SOI标准单元库的内容，设计一套包含32个标准库单元的单元库，单元库包含反相器、缓冲器、与非门、或非门、全加器以及时序单元D触发器、D锁存器等等。
2、在体硅工艺标准单元库基础上，根据SOI器件和工艺的特点，针对标准单元库版图进行三方面的改进：版图不对称结构、硅岛隔离改进和叉指结构，以克服SOI工艺本身的缺陷和弊端。
3、针对SOI标准单元库中的时序元件进行电路优化设计。在数字系统中，触发器消耗了系统功耗的30％-70％，所以对时序单元的设计主要围绕静态D触发器进行。本文设计了低功耗的双边沿SOI静态D触发器，并针对静态触发器存在的问题进行了改进，对设计的电路作了电路仿真并进行结果分析，验证功能的正确性和对于电路性能改善所作的分析结论的正确性。