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集成电路版图设计
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一般来说 IC fabless公司 如果不做集成电路后端物理设计的话,会把这部分任务外包给其他公司做,如提供工艺的foundry。委托给个人的情况较少见,这个涉及到前段设计人员、物理设计人员、工艺厂商三方的合作,而且芯片设计本身是一个反复的过程,不恰当的任务分配,这样会延迟设计周期,增加风险。
什么是集成电路板图设计
你可以看到的电子产品电路板:比如说电脑的主板,就是一块集成电路板。
将集成电路、电子器件、元件,用电路板合理的连接起来,这个设计过程就是集成电路板图设计。
集成电路板是敷铜板,有单层、双层、多层的。画出的电路连线留下来,多余的在一定的工艺方法下去掉。
集成电路板图可以借助软件来设计完成。
求集成电路版图设计总结
这个问题很复杂,不是一言两语能说清的,都是长时间的经业积累。很多东西也不是写出来就能看懂,要结合实例去分析,才能深入了解。推荐你一本书,《模拟版图艺术》
版图要想做精,必须,工艺,电路,版图,美术,四者相结合。
1,项目启动前,确定所应用的工艺,对工艺进行一个全面了解,对所有器件结构进行剖析。
2,工艺完全掌握后,结合工艺对电路进行一个评估,分析电路中的所有应用有没有与工艺相冲突(例如电路上有些应用,工艺上不支持,那就必须得修改电路,等)整体评估一下电路转成版图后的面积,及各模块的面积与大至形状(有利与版图集成)
3,根据封装要求,以及电路工程师的要求对版图的初步大模块位置进行定位。
4,与电路工程师仔细沟通,把电路中所有敏感模块,敏感信号。大电流信号等特殊部位进行一个统计,以便版图设计时进行与之对应的处理。
5,版图项目会议,请电路工程师对电路总体及功能做个介绍。然后将总电路分成模块及各模块中注意事项分到项目组各成员手里。
6,进行版图的模块设计,设计中不断与电路工程师沟通。
7,按进度对版图模块进行评审。
8,模块完成后,总体布局,布局后会议进行评审,确认后方可布线。
9,布局布线,及DRC,LVS全OK后,提取后仿网表供电路后仿,直至后仿OK
10,公司评审,OK后方可投片。
这是做项目从启动到投片的设计经验,估计对你的帮助也不大,因为有些东西需要细说才能达到学习的效果。例如一个IO,就会涉及到很多东西(ESD器件选择,放电回路,等等)这里就不多说了。
双极型集成电路的版图设计
按照线路要求和工艺条件设计元件的图形和尺寸,并进行布局和布线,同时设计出一套光刻掩模版图形。
版图设计的第一步,是对既定线路按不同电位划分隔离区和确定元件之间的布线。然后,转入对元件的设计。双极型集成电路的元件包括晶体管、二极管、电阻和电容。其中 NPN晶体管的设计是核心。设计一个性能良好的集成电路,首先要设计出电学性能符合要求的晶体管,而晶体管的特性又是由其图形、尺寸和工艺条件所决定的。
在双极型集成电路中,常用的晶体管图形有5种,每一种图形各有其特殊作用(见)。这 5种图形是单基极条形、双基极条形、双基极、双集电极条形、基极马蹄形(并联扩展可设计成梳形结构)和发射极马蹄形。在版图设计中,往往在同一块版图中几种晶体管图形会同时出现,这是因为不同晶体管在电路中所起作用不同。双极型集成电路
双极型集成电路版图设计中常用的二极管,是与晶体管同时制成的。二极管可以利用单独一个基区扩散结;也可以先做成NPN晶体管结构,然后用一定方式连接成二极管。后者的基本连接方式有5种:①基极和集电极短接;②发射极和基极短接;③发射极开路;④发射极和集电极短接;⑤集电极开路。这5种连接法和单独一个基区扩散结共有6种不同的二极管。这6种形式的二极管因结构不同,特性也有差异,在应用中根据不同要求加以选择。
在双极型集成电路的版图设计中,电阻通常是随同晶体管的某一扩散工艺同时进行而制成扩散电阻的。原则上,不论发射区、基区和集电区(外延层),都可以制作电阻。①基区硼扩散电阻:其薄层电阻值为 150~200欧/□左右,逻辑集成电路中的电阻值范围比较适中,而且温度系数也较小,一般为 1.9×10-3/。②发射区磷扩散电阻:其薄层电阻值为2~5欧/□,可用作低值电阻。但实际上常用作“磷桥”,代替内部金属连线遇到难以避免交叉时完成交越;③基区沟道电阻:这是利用基区扩散和发射区扩散形成的。因为薄层很薄,扩散杂质浓度也低e79fa5e98193e59b9ee7ad9431333361303132,薄层电阻可高达5~20千欧/□。温度系数较高,一般为3~5×10-3/。这种电阻器又受到工作电压的限制,当反偏压升高时,PN结势垒区扩张,使沟道变得更薄,阻值变大;反之,偏压降低,阻值变小;④体电阻:外延层体电阻阻值很难控制,可用作高阻值电阻,其温度系数高,约为5×10-3/。
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