前篇介绍了Bandgap基本内容,这一篇我们就来看看Bandgap版图验证。
RES SCH
RES floorplan
RES LAYOUT
电流镜匹配
电流镜相对差分管而言,匹配要求不需要那么严格在设计版图时,一般是在方便连线(对称等长)的基础上去匹配管子,较常用的匹配方式为AABB一维或者共质信的二维匹配,可参考COMP课的匹配。
PMOS MIRROR
NMOS MIRROR
Bandgap整体Floorplan
■ ■■■■
Bandgap版图Routing和完成
ROUTING方法:
1.分清各个信号类型,敏感信号线要与噪声信号线分开走线(CLK线 差分信号线 电流线 电压线 )。
2.INPUT信号和OUTPUT信号避免交叉。
3.走线尽量走直线,少弯折,如果线太长,可能会导致时间延迟、电路驱动能力不足、天线效应、功能失效等一系列的问题(在Floorplan时候就考虑走线的方向和长度)。
4.根据线路设计需求控制线宽,如果太窄了,可能会导致供给不足和电迁徙效应。
5. 需要匹配敏感的差分和CLK信号等一对线之间的间距要始终保持一致.线等长,加shieling。
6.不同金属线之间转换打孔需两个以上的VIA孔,来减小VIA孔寄生电阻。
Bandgap版图验证
● DRC:设计规则检查,看版图的设计是否满足工艺厂生产的标准。
● LVS:电路和版图的对比,看routing和器件是否与电路设计match。
● ERC:电学规则检查,检查你的NMOS衬底电位是否接到地上,PMOS衬底电位是否接到电源上,存在hotwell时候,ERC中将直接能提示错误,如果是和电路设计一直可忽略该错误。
● ANT:天线效应,在芯片生产过程中,暴露的金属线或者多晶硅等导体,就象是一根根天线,会收集电荷(如等离子刻蚀产生的带电粒子)导致电位升高。天线越长,收集的电荷也就越多,电压就越高。若这片导体碰巧只接了MOS 的栅,那么高电压就可能把薄栅氧化层击穿,使电路失效(详细内容→)看!爱收集电荷的天线
解决方法:跳线法,添加反偏二极管,插入缓冲器,器件输入端口加保护二极管如GGNMOS。
验证和交付Bandgap版图
DRC clean report
LVS clean report
ANT report
ERC report(存在HOTWELL引起的NWLL未接到VDD上)
Summary总结
● 版图Flow
● 差分对匹配方法
● 电流镜匹配方法
● 电阻匹配方法
● BJT匹配方法
● 电压信号线匹配方法
● 电流信号线处理方法
● PV验证
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BGP电路版图验
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RES SCH
RES floorplan
RES LAYOUT
电流镜匹配
电流镜相对差分管而言,匹配要求不需要那么严格在设计版图时,一般是在方便连线(对称等长)的基础上去匹配管子,较常用的匹配方式为AABB一维或者共质信的二维匹配,可参考COMP课的匹配。
PMOS MIRROR
NMOS MIRROR
Bandgap整体Floorplan
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Bandgap版图Routing和完成
ROUTING方法:
1.分清各个信号类型,敏感信号线要与噪声信号线分开走线(CLK线 差分信号线 电流线 电压线 )。
2.INPUT信号和OUTPUT信号避免交叉。
3.走线尽量走直线,少弯折,如果线太长,可能会导致时间延迟、电路驱动能力不足、天线效应、功能失效等一系列的问题(在Floorplan时候就考虑走线的方向和长度)。
4.根据线路设计需求控制线宽,如果太窄了,可能会导致供给不足和电迁徙效应。
5. 需要匹配敏感的差分和CLK信号等一对线之间的间距要始终保持一致.线等长,加shieling。
6.不同金属线之间转换打孔需两个以上的VIA孔,来减小VIA孔寄生电阻。
Bandgap版图验证
● DRC:设计规则检查,看版图的设计是否满足工艺厂生产的标准。
● LVS:电路和版图的对比,看routing和器件是否与电路设计match。
● ERC:电学规则检查,检查你的NMOS衬底电位是否接到地上,PMOS衬底电位是否接到电源上,存在hotwell时候,ERC中将直接能提示错误,如果是和电路设计一直可忽略该错误。
● ANT:天线效应,在芯片生产过程中,暴露的金属线或者多晶硅等导体,就象是一根根天线,会收集电荷(如等离子刻蚀产生的带电粒子)导致电位升高。天线越长,收集的电荷也就越多,电压就越高。若这片导体碰巧只接了MOS 的栅,那么高电压就可能把薄栅氧化层击穿,使电路失效(详细内容→)看!爱收集电荷的天线
解决方法:跳线法,添加反偏二极管,插入缓冲器,器件输入端口加保护二极管如GGNMOS。
验证和交付Bandgap版图
DRC clean report
LVS clean report
ANT report
ERC report(存在HOTWELL引起的NWLL未接到VDD上)
Summary总结
● 版图Flow
● 差分对匹配方法
● 电流镜匹配方法
● 电阻匹配方法
● BJT匹配方法
● 电压信号线匹配方法
● 电流信号线处理方法
● PV验证
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