集成電路后端設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介-展示頁(yè)
2025-01-16 01:54本頁(yè)面
【正文】 開(kāi)啟電壓 VT； 柵絕緣氧化層的厚度； 柵絕緣層的介電常數(shù)； 載流子 （ 電子或空穴 ） 的遷移率 μ。溝道夾斷處的電壓降不變，保持在 Vgs－ VT，這種情況為 “ 飽和 ” 狀態(tài)。在這種情況下，導(dǎo)電是由于正漏極電壓作用下電子的漂移機(jī)理所引起的。隨著源 漏電壓的增加，沿溝道電阻的壓降會(huì)改變溝道的形狀 MOS晶體管性能分析 （ 3） 當(dāng)有效柵電壓（ Vgs－ VT）比漏極電壓大時(shí)，隨著 Vgs的增加，溝道變得更深，這時(shí)溝道電流 Ids既是柵極電壓也是漏極電壓的函數(shù)，習(xí)慣上稱(chēng)這個(gè)區(qū)域?yàn)?“ 線性 ” 區(qū)，或 “ 電阻 ” 區(qū)，或 “ 非飽和 ” 區(qū)。當(dāng)源 漏間加一電壓 Vds以及 Vgs = VT時(shí)，由于源 漏電壓和柵 襯底電壓而分別產(chǎn)生的電場(chǎng)水平和垂直分量的作用，沿著溝道就出現(xiàn)了導(dǎo)電。 MOS晶體管性能分析 (a) VgsVT, Vds=0V (b) VgsVT, VdsVgsVT (c) VgsVT, VdsVgsVT MOS晶體管性能分析 1. 在電學(xué)上 MOS管作為一種電壓控制的開(kāi)關(guān)器件。對(duì)于 N溝 MOS器件而言，將閾值電壓 VT＞ 0的器件稱(chēng)為增強(qiáng)型器件，閾值電壓 VT＜ 0的器件，稱(chēng)為耗盡型器件。 3. 引起溝道區(qū)產(chǎn)生強(qiáng)表面反型的最小柵電壓，稱(chēng)為閾值電壓 VT。它們之間所能流過(guò)的電流就是二極管的反向漏電流。 6. 所謂的 CMOS則表示這樣一種工藝和電路，其中 nMOS和pMOS兩種類(lèi)型的 MOS管制作在同一芯片上。 4. 早期的柵極材料采用的就是良導(dǎo)體金屬鋁。 MOS晶體管實(shí)際是由兩個(gè) PN結(jié)和一個(gè)柵電容組成的，包括 Cgs、 Cgd、 Cgb。再按設(shè)計(jì)電路的功能要求將各內(nèi)部單元以及輸入 /輸出單元連接起來(lái)，就得到所需的芯片版圖 第二部分 CMOS原理 MOS晶體管的基本結(jié)構(gòu) 1. MOS（金屬 氧化物 半導(dǎo)體）場(chǎng)效應(yīng)晶體管，簡(jiǎn)稱(chēng)為 MOS管（或器件），其核心結(jié)構(gòu)是由導(dǎo)體、絕緣體與構(gòu)成管子襯底的摻雜半導(dǎo)體這三層材料疊在一起組成的。不僅開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)如此，檢驗(yàn)和改正設(shè)計(jì)錯(cuò)誤也是非常艱巨的工作 ? 半定制方法（ SemiCustom Design Approach） ? 是一種庫(kù)單元設(shè)計(jì)方法 ? 各個(gè)單元具有同一高度 (指版圖尺寸 )，但寬度不等。s Law) 集成電路的分類(lèi) 集 成 電 路按器件結(jié)構(gòu)類(lèi)型 按集成度分類(lèi) 按基片材料分類(lèi) 按電路的功能分類(lèi) 按應(yīng)用領(lǐng)域分類(lèi)雙極集成電路MOS集成電路BiMOS集成電路小規(guī)模集成電路中規(guī)模集成電路大規(guī)模集成電路超大規(guī)模集成電路特大規(guī)模集成電路巨大規(guī)模集成電路單片集成電路混合集成電路數(shù)字集成電路模擬集成電路數(shù)?；旌霞呻娐窐?biāo)準(zhǔn)通用集成電路專(zhuān)用集成電路集成電路設(shè)計(jì)方法 ? 全定制方法（ FullCustom Design Approach） ? 適用于要求得到最高速度、最低功耗、最省面積和最高成品率的芯片設(shè)計(jì) ? 完全是由用戶(hù)設(shè)計(jì)師根據(jù)所選定的生產(chǎn)工藝按自己的要求獨(dú)立地進(jìn)行集成電路產(chǎn)品設(shè)計(jì)，這樣可以使所設(shè)計(jì)的電路具有盡可能高的工作速度、盡可能小的芯片面積和滿(mǎn)意的封裝 ? 針對(duì)每個(gè)晶體管進(jìn)行電路參數(shù)和版圖優(yōu)化，以獲得最佳的性能 (包括速度和功耗 )以及最小的芯片面積。集成電路后端 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 第一部分 簡(jiǎn)單導(dǎo)言 集成電路的發(fā)展 ? 集成電路（ IC： Integrated Circuit）是指通過(guò)一系列特定的加工工藝，將晶體管、二極管等有源器件和電阻、電容、電感等無(wú)源器件，按照一定的電路互連， “ 集成 ” 在一塊半導(dǎo)體晶片上，并封裝在一個(gè)外殼內(nèi)，執(zhí)行特定電路或系統(tǒng)功能的一種器件。 ? 1965年， Intel公司創(chuàng)始人之一的 Gorden
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