模拟ic模块设计.ppt

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1、模拟IC及其模块设计浙大微电子学院·微纳电子研究所韩雁2017年5月第三讲内容IC制造工艺及模拟IC工艺流程模拟IC设计需要具备的条件模拟IC设计受非理想因素的影响带隙基准源的设计运算放大器的设计电压比较器的设计压控振荡器的设计过温保护电路的设计欠压保护电路的设计2021/9/20浙大微电子2/34内容IC制造工艺及模拟IC工艺流程模拟IC设计需要具备的条件模拟IC设计受非理想因素的影响带隙基准源的设计运算放大器的设计电压比较器的设计压控振荡器的设计过温保护电路的设计欠压保护电路的设计2021/9/20浙大微电子3/341、IC制造工艺及模拟IC工艺流程I

2、C制造工艺数字IC电路（CMOS工艺）模拟IC电路（Bipolar工艺、CMOS工艺）数模混合信号IC电路（CMOS、BiCMOS工艺）功率IC电路（BCD工艺，SOI工艺）ASIC制造常用工艺（um）标准CMOS工艺(0.5,0.35,0.18,0.13,65nm)2021/9/20浙大微电子4/34Bipolar/CMOS/DMOS/SOI工艺CMOSDMOSSOIBipolar2021/9/20浙大微电子5/341、IC制造的基本工艺流程1、P阱(或N阱)2、有源区(制作MOS晶体管的区域)3、N-场注入(调整P型MOS管场区的杂质浓度,减小寄生效应

3、)4、P-场注入(调整N型MOS管场区的杂质浓度,减小寄生效应)5、多晶硅栅(MOS管的栅极或称门极)6、N+注入(形成N型MOS管的源漏区)7、P+注入(形成P型MOS管的源漏区)8、引线孔(金属铝与硅片的接触孔)9、一铝(第一层金属连线)10、通孔(两层金属铝线之间的接触孔)11、二铝(第二层金属连线)12、压焊块(输入、输出引线压焊盘)2021/9/20浙大微电子6/342、模拟IC设计需要具备的条件电路设计软件及模型电路图绘制软件（SchematicCapture）电路仿真验证软件（SPICE）器件工艺模型（SPICEMODEL）*********

4、********************************************************************2021/9/20浙大微电子7/34某IC制造公司提供的SPICEModel（NMOS）*NMOS(NML7).MODEL&1NMOSLEVEL=1VTO=0.7KP=1.8E-5TOX=7E-8LD=1.0E-6XJ=1.0E-6UO=320&GAMMA=0.83PMI=0.695RD=27RS=27&CBD=7.8E-14CBS=7.8E-14PB=0.74CGSO=5.9E-10CGDO=5.9E-10&CG

5、BO=9.9E-9MJ=0.33LAMBDA=0.016TPG=-1IS=1.0E-15*END2021/9/20浙大微电子8/34某IC制造公司提供的SPICEModel（NMOS）*NMOS(NML7).MODEL&1NMOSLEVEL=1VTO=0.7KP=1.8E-5TOX=7E-8LD=1.0E-6XJ=1.0E-6UO=320&GAMMA=0.83PMI=0.695RD=27RS=27&CBD=7.8E-14CBS=7.8E-14PB=0.74CGSO=5.9E-10CGDO=5.9E-10&CGBO=9.9E-9MJ=0.33LAMBDA=0

6、.016TPG=-1IS=1.0E-15*END2021/9/20浙大微电子9/34模拟IC设计需要具备的条件（续）版图设计软件及验证文件版图绘制软件(Virtuso)设计规则检查软件(DRC)版图-电路图一致性检查(LVS)寄生参数提取软件(Extracter)后三项软件需要的规则文件******************************************************GND2021/9/20浙大微电子10/34所需DRC规则文件(DesignRuleCheck)ivIf(switch("drc?")then；条件转移语句，选

7、择是否运行drcdrc(nwellwidth<4.8"1.a:Minnwellwidth=4.8")；检查N阱宽度是否小于4.8umdrc(nwellsep<1.8"1.b:Minnwelltonwellspacing=1.8")；检查N阱之间的最小间距是否小于1.8umdrc(nwellndiffenc<0.6"1.c:nwellenclosurendiff=0.6")；检查N阱过覆盖N扩散区是否大于0.6umdrc(nwellpdiffenc<1.8"1.d:nwellenclosurepdiff=1.8")；检查N阱过覆盖P扩散区是否大于1.8ums

8、aveDerived(geomAndNot(pgatenwell)