類比電路特性

uurtu666

請問各位前輩,我是剛進入ic layout不久的菜鳥,畫類比電路時有些電路型態不是很熟,例如差動對的對偁性等等,有沒有哪些書籍講到這些相關知識?
2 E1 a) f9 I( i: k9 B; r/ W一個via的阻值約多少?power line的寬度要如何取決?
還有另一個問題,就是p type的電阻需要圍n gardring麻?

vjc5

有一本畫layout的經典書
4 U  t! }3 H& L% LThe art of layout 記得是這樣錯了請指教
至於類比layout不僅僅只是layout的責任
0 i% }/ z9 }# x1 }0 g2 m8 Ydesigner必須說清楚power line寬度. 這關係到電流的密度

daidai

via的阻值, please see foundry's SPICE document or PCM spec. document.
3 m5 }; r0 T  c) u3 zpower line的寬度depends on current density, IR drop, noise immunity, etc...
p type的電阻, diffusion type has better to have N-guardring, poly type has not.

ynru12

VIA是能打滿就打滿(在這裡地方工作，他們經理告知我們的）
' i* \( N8 u. v/ z; w9 m6 Q像line的寬度，你要問RD，這些是由他們來考慮的!!!
) h5 r% }7 j! B- z& h( F所以像line的寬度，通常拿到電路時，都要先問RD，而不是畫好後在問

uurtu666

嗯嗯,像line的寬度我是有問過別人,他說1um的線可負載0.8ua的電流

yhchang

contact 能打多少就打多少
在 M1以上 考量到的是電流密度的問題(比如 有一個 5mA的電流要由 Metal1 流向 Metal2 結果你在 M1/M2之間只有打少數幾個
# Z7 N7 |9 D0 x2 Y$ Ncontact,有可能會造成太大的電流會一直灌那幾個contact,  造成electron migration, 也就是 contact會整個燒斷. )

, K3 J/ V$ J3 H8 U, x因此 一個contact有一個可承受的 電流量, 不同的製程廠都會有不同的規格
如果是 M0(Poly) contact ,  除了 電流密度的考量  還可以降低 well與substrate的電阻
# H1 U& ~4 p% x1 g6 S防止 Latch-up效應發生 . 因此 contact打多 只有好處沒有壞處, 只是Layout Engineer通常都會偷懶
0 G7 n$ ]  a- e6 p1 T, Y9 L# I我想可能是因為 他們不了解 contact打的量的多寡 對整個IC的影響是什麼?
6 R* S" f, W: @  r' l
% l  }+ v& u1 ?) _6 \4 G至於 M1/M2  power line的寬度   M1/M2 每um寬可以忍受的電流  同樣每個FAB廠的規定也不一樣
大概是  每um寬 可以忍受  0.5mA到1mA不等的數字  
每條線上 通常會流多少mA的電流也只有做這個電路的人才會知道, 所以自然是要由 RD來給定
Layout 工程師負責畫,  寬度給太窄同樣會有 Electron migration的問題.

[ 本帖最後由 yhchang 於 2008-1-17 12:27 AM 編輯 ]

111qqq

agree with  #1 & #6
+ k3 h3 T5 R. O. ^8 U8 u
There're many people have wrong concept.
! E/ [+ h+ `) \) X# U% `- y: Xwhy don't  you see the designrule???
they describe in detail.
3 j; V; }+ h0 f4 o$ o& nno need to ask RD

qpau

Layout的時候design rule文件是很重要的,
' a+ ^1 c3 u; {2 P. v% N4 i% G很多需要參考並且遵守的資訊都在裡面喔!

yoyo20701

喔~~原來是這樣唷~~多謝謝大大的經驗分享~~謝謝唷~~感謝

kyyyyyykimo

我看到上面大大的回答真的很好耶！
& N2 {: E: Z% t* ?不過因為Latch up會因為Contact的多寡讓它不會發生的情形
但是Latch up在跟ESD的情況下，如何去取得好的Contact確實是很重要的方針
5 e- G) F1 Y% t& S" G3 l. G我看過其他資料，Contact的多寡會造成ESD很容易觸發，一樣會是會造成IC Failure
因為Latch up越好，同樣的ESD的效能就會影響到。
; n8 U$ ?3 t9 V2 y& R4 L: V2 |: Q
% D" B7 ]7 Q" _3 R; r這是上課的資料，如果有錯誤麻煩各位多多指教！
6 P  L$ o: }  \1 M1 q( G4 X謝謝。

kkk000777

*latch-up 現像，是形成 pnpn or npnp 造成的吧
4 g8 ~' g& N: l+ C0 g, U5 F8 f 所謂的contact 應該是substrate contact
% \% v& X( L, ?$ v. j& A+ g) [ 那是降低body 的電阻，使得電晶體不容易開啟
其實只要合乎rule，基本上已經足夠了，除非是大電流的driver
8 J0 R- D, h3 |# U& L" w6 r3 d( v 那就需要拉開距離，加上gard ring 才保險一點
4 X. j5 W4 H; h2 ~0 z+ s9 Y$ ~
*p type 電阻......
p+ or p- ???
4 B  T+ @6 h- O0 ]5 ^, V 應該不是p+吧，呵~~~~~
假設是用p-(應該是well吧)，注意一點，電阻性的元件會有壓降的
well to well 的rule (不同電位的)應該較遠吧
那是為了防止形成寄生的電晶體(pnp)
如果圍上gard ring (n+)，等效於將寄生效應消除(base connect vdd)
ps.我也會圍gard ring ，但絕不是上面的理由，是為了防止noise 干擾

*esd .....
; C: c1 r* v4 o; K" K" c% J# H Latch up越好，同樣的ESD的效能就會影響到????
! z* |8 j% f! |3 o 不太了解這句話的意思
這邊指的ESD是針對 i/o pad 嗎??

uurtu666

大電流的driver,當我們在layout時,以一個array 4*4的方式去做,那為什麼不可以直接把每個mos的poly 以poly連接起來呢?
- l* ]& l' L3 n5 Y: q! }5 I我看的是把16個mos各自打上poly contact然後再以matel連接起來,請問這是為了什麼?

yhchang

在此說說我的看法
' i) p% i$ y" ]- k/ R; A" {$ W用Array 4*4 是為了 Layout上 對稱性的考量  避免光罩曝光時即使有偏移,不管是往上下或是左右Shift
16個MOS的元件特性偏移基本上會一致.  (降低Device mismatch)
不用Poly去接  是因為 Poly 電阻都非常的大,  比Metal電阻大很多  你雖然Layout 16個MOS finger,  實質上那只代表一顆MOS  
! w) }2 ]# ], p( [) j  {電路設計者並不想要 電阻參雜在其中  只想要一個Pure的MOS
如果 MOS之間都還有串聯Poly電阻的話    這樣就不是原作者想要的一顆大Driver的MOS了.
% V: q5 A% j; M& |8 O. b& f6 Y: A
此外把一個大Size的MOS Layout成 很多個MOS 還可以降低Process Variation
: @" h8 s6 O1 `4 C* L& x比如  你要Lay    W/L    320/10    就可以拆成  
16個     20/10       每顆MOS在製程上    有些 Width或Length做出來會  +1~5%   有些會  -1~5%   
) m! r: s( b3 ?+ W( e! m(在此製程的變異程度是假設值,每家FAB的MOS,R,C variation程度應該都不太一樣)
16個MOS  每顆MOS  有些 W/L 變大   有些W/L 變小  加加減減的結果    製作出來的Hardware
會比單純只 Layout 一個超大MOS  會來得更接近   W/L  320/10

[ 本帖最後由 yhchang 於 2008-1-25 02:26 AM 編輯 ]

小緯仔

contact能多打就多打
  i1 X( v* ^) @% w1 |7 x這樣子電流的效益會比較好

hsn99

可以請問一下PCM的全名是什麼嗎?...
# W( z, S2 F* M- \6 P7 `感謝~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

sze888

PCM: Process Control Monitor, 它對應了SPICE parameters 的typical value and corner value..

black88leon

加gardring是來保護電阻的阻值，項限在你在畫電阻透過電阻係數表來計算電阻阻值，能的話 它的w (寬度)能w=2是最佳的，因為他在製程的時候，會侵蝕掉它的阻值，搞不好你拿到是2k電阻 透過製程會變成1.8k或1.9k的電阻，就是因為他在製程的時候被蝕刻掉，所以能的話 加gardring 或 Gummy是比較好和用matching做法也比較好