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《集成电路版图第6章：寄生参数.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、集成电路版图设计IClayoutdesign第六章寄生参数寄生电容寄生电阻寄生电感器件的寄生参数2三种主要的寄生参数：寄生电容寄生电阻寄生电感parameterscaling：–conductancesandcapacitancesscalelinearlywithwidth（”wideningawireleadstolessthanaproportionalincreaseincapacitance,butaproportionalreduceinresistance,sotheRCdelayproductimpro
2、ves.”“P219,CMOSVLSI”）–resistancesscaleinverselywithwidth–interconnectsintroduceextraresistance,capacitance,anddelay,degradeoflargedeviceperformance!寄生电容3导线之间（同层/不同层）、导线与衬底之间都存在平面电容；上层导线到下层导线、下层导线到衬底之间存在边缘电容。寄生电容Capacitanceiseverywhere.4由于尺寸很小，因此这些寄生参数的值也很小。对于对电容
3、不敏感的电路，不必担心；不管是CMOS还是双极型，只要涉及高频，寄生会成为问题。忽略寄生参数会毁掉你的芯片。导线尽可能短减少寄生电容的方法：采用电容最低的金属层绕过电路走线寄生电容5减少寄生电容的方法-选择金属层起主要作用的电容通常是导线与衬底间的电容。如下图，寄生参数可以把电路1的噪声通过衬底耦合到电路2，所以要设法使所有的噪声都远离衬底。寄生电容6减少寄生电容的方法-选择金属层可以通过改变金属层来获得较小的至衬底的电容，通常最高金属层所形成的电容总是最小的。另外值得注意的是并不是所有工艺的最高层金属与衬底产生的寄生
4、电容都最小,它还与金属层的宽度等其它因素有关。有些工艺中或许是M2对地的电容要比M4的对地电容大，所以我们不能只凭直觉来判断，一定要通过具体的计算来确认。寄生电容MetalM1M2M3M4Min.Width0.80.82.46.5Cap/UnitArea(fF/um2)532.51.5Cap10umwire40246697.57减少寄生电容的方法-选择金属层Modernprocesseshavesixormoremetallayers.Thelowerlayersarethinandoptimizedforatight
5、routingpitch.Middlelayersareoftenslightlythickerforlowerresistanceandbettercurrent-handlingcapability.Upperlayersmaybeeventhickertoprovidealow-resistancepowergridandfastglobalinterconnect.寄生电容LayerPurposeMetal1InterconnectwithincellsMetal2/3Interconnectbetweence
6、llswithinunitsMetal4/5Interconnectbetweenunits,criticalsignalsMetal6I/Opads,clock,power,ground8减少寄生电容的方法-选择金属层wideningawireleadstolessthanaproportionalincreaseincapacitance,butaproportionalreduceinresistance,sotheRCdelayproductimproves.Wideningwiresalsoincreaset
7、hefractionofcapacitanceofthetopandbottomplates,whichsomewhatreducescouplingnoisefromadjacentwires.Increasingspacingbetweenwiresreducescapacitancetotheadjacentwiresandleavesresistanceunchanged.ThisimprovetheRCdelaytosomeextentandsignificantlyreducescouplingnoise.
8、寄生电容9减少寄生电容的方法–绕过电路走线在某些电路的上面布金属线,这是在数字自动布局布线中经常会遇到的情况。各层金属相互交叠,所以在反相器、触发器等都存在寄生电容。如果不加以干预的话,只是由布线器来操作,那么就有可能毁了你的芯片。在模拟电路版图设计中,我们经常会人为的将敏感信号隔离开来,尽量避免在敏感电路上面走线,而只是将金属线
