模拟IC基础学习(二):模拟IC电路设计问题

2012-03-27 16:21:32来源: 互联网

很多时候,我们在初期设计或者优化电路时,满脑子想的都是性能如何能一点一点提高,而忽略了所谓的模拟设计的一些基本考虑;待到版图设计时已经晚矣。那个时候再去修改基本设计无疑是不值得,要么耗费精力,要们前功尽弃。作为教训,如果我们能够在设计初期,就带着这些基本考虑,那么在选择基本器件的时候,就会有的放矢,知道一个大概的合理的选取范围,有利于版图设计和优化。

  1. 晶体管最小沟长为工艺最小特征尺寸的4-5倍,用来减小沟长调制效应。

  2.目前模拟设计仍然是使晶体管工作在饱和区,故应使Vgs大于Vt约30%。

  3. 应把大管分成小晶体管,使其宽/长特征尺寸<或=15um。

  4. 电流镜电路的晶体管的w/l比应小于或等于5,以保证较好的Matching,否则会有系统失调。

  5. 在电路中画出所有的管脚(pin),之后才作layout。因为在layout中增加一个pin是比较困难的。所有的IO pin应该用metal2 pin,VDD和GND用metal1。

  6. 首先先用tt做电路仿真。考虑Vt有+20% (slow)和-20% (fast),需要对工艺角考虑,FF,SS,FS,SF。除Vt,其他工艺参数也会有变化。

  7.多晶硅电阻大约有20%的工艺变化,而阱区电阻变化约为10%。但多晶硅电阻有较低的温度系数和低的方块电阻,应根据需要来选择电阻。多晶硅电容约有10%工艺变化。

  8. 需考虑温度变化对电路性能的影响,通常在-40C到85C范围。

  9. 有覆盖金属层或阱区时,须考虑寄生电容。

  10. Layout中,所有晶体管统一摆放方向,使有相同的环境。

  11. 在对晶体管布局布线之前,考虑Pin的位置。

  12.尽量使用metal1横向布线,metal2纵向布线半导体

  13. 在互连用来传送电流时,不要用Poly来做互连。可以用poly做短的连接。

  14. 避免金属在多晶硅栅上走线,会增加寄生电容。

  15. 所有晶体管和电阻有相同的电流走向。

  16. 在最上层金属做电源(VDD和GND)布线。因为最上层金属通常更厚、更宽,因而电阻较小。

  17. merge连接的Source和Drain。

  18. 为减小工艺变化对电阻影响,应使电阻的宽度为默认值的3-4倍半导体。

  19. 用金属覆盖电阻,避免wafer级测试时的损伤。

  20. 对匹配的晶体管用共中心的结构

  *差分对管,分割为4管,2*2排列,共中心

  可用线形共中心

  21.建议在电阻和电容周围作dummy。

  22. 在差分对周围作保护环。

  23.在N阱和P阱作保护环。

  24. 金属电流密度0.8mA/um,最上层金属可以更大半导体。

  25. 为避免Latch-up,应使PN结反偏,如N-Well应连到正电源,P-Well应连到负电源。这样可减小漏电。

  26. 在layout中用info-text标明器件名称,在schematic中标明net。用相同的metal-txt层标明pin。

  27. Cadence 模拟工具对以‘!’结尾的net认为全局net。

  28. Transistor Equation: 基本晶体管方程Id=(beta/2)*square(Vgs-Vt)

关键字:模拟IC  基础学习  电路设计

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2012/0327/article_15470.html
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