Technologia CMOS APSC

Podobne dokumenty
Ogólny schemat inwertera MOS

Edytor topografii Magic Reguły projektowe

Elementy i sprzężenia pasożytnicze w układach CMOS

Technologia CMOS. współczesne technologie CMOS tranzystor MOS komponenty pasywne dodatkowe zagadnienia topografia układów scalonych

Pamięci RAM i ROM. R. J. Baker, "CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation", Wiley-IEEE Press, 2 wyd. 2007

Pamięci RAM i ROM. Pamięć RAM 2. R. J. Baker, "CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation", Wiley-IEEE Press, 2 wyd (C mbit.

Tranzystory bipolarne w układach CMOS

Struktura CMOS PMOS NMOS. metal I. metal II. warstwy izolacyjne (CVD) kontakt PWELL NWELL. tlenek polowy (utlenianie podłoża) podłoże P

Wprowadzenie do techniki Cyfrowej i Mikroelektroniki

Materiały używane w elektronice

Struktura CMOS Click to edit Master title style

Pamięci RAM i ROM. R. J. Baker, "CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation", Wiley-IEEE Press, 2 wyd. 2007

Wstęp do analizy układów mikroelektronicznych

Przyrządy półprzewodnikowe część 5 FET

PODSTAWY MIKROELEKTRONIKI (LABORATORIUM)

11.Zasady projektowania komórek standardowych

RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

"Podstawy układów mikroelektronicznych" dla kierunku Technologie Kosmiczne i Satelitarne

Technologia BiCMOS Statystyka procesów produkcji

1. W gałęzi obwodu elektrycznego jak na rysunku poniżej wartość napięcia Ux wynosi:

Przyrządy półprzewodnikowe część 4

Szczegółowy opis przedmiotu zamówienia. Część 1

Tranzystory polowe FET(JFET), MOSFET

Po co układy analogowe?

Struktura CMOS PMOS NMOS. metal I. metal II. przelotka (VIA) warstwy izolacyjne (CVD) kontakt PWELL NWELL. tlenek polowy (utlenianie podłoża)

Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych pokój:

TEORIA TRANZYSTORÓW MOS. Charakterystyki statyczne

IV. TRANZYSTOR POLOWY

Wzmacniacze prądu stałego

A-7. Tranzystor unipolarny JFET i jego zastosowania

Podstawy Elektroniki dla Tele-Informatyki. Tranzystory unipolarne MOS

Tranzystory polowe. Podział. Tranzystor PNFET (JFET) Kanał N. Kanał P. Drain. Gate. Gate. Source. Tranzystor polowy (FET) Z izolowaną bramką (IGFET)

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Tranzystory unipolarne MOS

Tranzystor bipolarny: częstotliwość graniczna f T

Cylindryczny czujnik zbliżeniowy w plastikowej obudowie E2F

Budowa. Metoda wytwarzania

Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej STUDIA DZIENNE. Badanie tranzystorów unipolarnych typu JFET i MOSFET

Układy i Systemy Elektromedyczne

ZŁĄCZOWE TRANZYSTORY POLOWE

Ćwiczenie - 3. Parametry i charakterystyki tranzystorów

ELEKTRONICZNA APARATURA DOZYMETRYCZNA. Wyk. 4. Tranzystor MOS

Projekt Układów Logicznych

Tranzystory polowe JFET, MOSFET

LABORATORIUM z przedmiotu ALGORYTMY I PROJEKTOWANIE UKŁADÓW VLSI

W książce tej przedstawiono:

Tranzystory polowe FET(JFET), MOSFET

Elementy elektroniczne Wykłady 7: Tranzystory polowe

Przekaźniki wtykowe. w Przekaźniki wtykowe S-RELAY serii 4. w Schrack Info

Przekaźnik mocy 30 A SERIA 66. Przekaźnik mocy 30 A

Prowadzący: Prof. PŁ, dr hab. Zbigniew Lisik. Program: wykład - 15h laboratorium - 15h wizyta w laboratorium technologicznym - 4h

Ćwiczenie nr 7 Tranzystor polowy MOSFET

INSTRUKCJA OBSŁUGI M-320 #02905 KIESZONKOWY MULTIMETR CYFROWY

Załącznik I do SIWZ. Część I zamówienia. Lp. Opis Pow. łączna [dm 2 ]

1 Tranzystor MOS. 1.1 Stanowisko laboratoryjne. 1 TRANZYSTOR MOS

Laboratorium KOMPUTEROWE PROJEKTOWANIE UKŁADÓW

Układy transmisji przewodowej. na przykładzie USB

EUROELEKTRA. Ogólnopolska Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej. Rok szkolny 2012/2013. Zadania dla grupy elektronicznej na zawody II stopnia

ELEMENTY UKŁADÓW ENERGOELEKTRONICZNYCH

6. TRANZYSTORY UNIPOLARNE

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 10

Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych pokój:

TRANZYSTORY MOCY. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi tranzystorami i ich charakterystykami.

ELEMENTY ELEKTRONICZNE

Ćwiczenie 4. Parametry statyczne tranzystorów polowych JFET i MOSFET

strona 1 MULTIMETR CYFROWY M840D INSTRUKCJA OBSŁUGI

Projektowanie układów VLSI-ASIC techniką od szczegółu do ogółu (bottom-up) przy użyciu pakietu CADENCE w technologii UMC 0.18µm

SDD287 - wysokoprądowy, podwójny driver silnika DC

Jak przygotować projekt pod kątem montażu elektronicznego?

3D, Podłączona do sieci instalacja fotowoltaiczna (PV) Dane klimatyczne RZESZOW/JASIONKA ( )

Przedsiębiorstwo. Klient. Projekt

Technologie mikro- nano-

Zaznacz właściwą odpowiedź

Wybrane elementy elektroniczne. Rezystory NTC. Rezystory NTC

Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych pokój:

HiTiN Sp. z o. o. Przekaźnik kontroli temperatury RTT 14 DTR Katowice, ul. Szopienicka 62 C tel/fax.: +48 (32)

Tranzystory. bipolarne (NPN i PNP), polowe (MOSFET), fototranzystory

Ćwiczenie 9 TRANZYSTORY POLOWE MOS

Koªo Naukowe Robotyków KoNaR. Plan prezentacji. Wst p Tranzystory JFET Tranzystory MOSFET jak to dziaªa? MOSFET jako przeª cznik mocy Podsumowanie

INSTRUKCJA OBSŁUGI. MINI MULTIMETR CYFROWY M M

Przedsiębiorstwo. Klient. Projekt. Laminer. Wprowadź w Opcje > Dane użytkownika. Laminer

Elementy przełącznikowe

Rys. 1 Schemat układu L 2 R 2 E C 1. t(0+)

Wydział Elektryczny. Temat i plan wykładu. Politechnika Białostocka. Wzmacniacze

ZASADA DZIAŁANIA miernika V-640

Ćwiczenie nr 34. Badanie elementów optoelektronicznych

Miniaturowy przekaźnik do obwodów drukowanych i gniazd z mechanicznie sprzężonymi zestykami 8 A

Ćwiczenie A7 : Tranzystor unipolarny JFET i jego zastosowania

Elektronika i energoelektronika

Arkusz danych TERMSERIES TOS VUC 24VDC3,5A

Modułowy przekaźnik impulsowy 16 A

PROFESJONALNY MULTIMETR CYFROWY ESCORT-99 DANE TECHNICZNE ELEKTRYCZNE

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

Ćwiczenie 6: Lokalizacja usterek we wzmacniaczu napięcia REGIONALNE CENTRUM EDUKACJI ZAWODOWEJ W BIŁGORAJU

Układy cyfrowe w technologii CMOS

FILTRY PRZEWODÓW SYGNAŁOWYCH

TECHNOLOGIA WYKONANIA PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWOD- NIKOWYCH WYK. 16 SMK Na pdstw.: W. Marciniak, WNT 1987: Przyrządy półprzewodnikowe i układy scalone,

2 Dana jest funkcja logiczna w następującej postaci: f(a,b,c,d) = Σ(0,2,5,8,10,13): a) zminimalizuj tę funkcję korzystając z tablic Karnaugh,

Opis przedmiotu zamówienia

Część 2. Przewodzenie silnych prądów i blokowanie wysokich napięć przy pomocy przyrządów półprzewodnikowych

ODBIERAKI PRĄDU DO SUWNIC

Transkrypt:

Technologia CMOS

Maski procesu CMOS n-well Maska NTUB FOX P-substrate N-well Maska TOX FOX P-substrate N-well

Maski procesu CMOS n-well c. d. 1 Maska POLY1 FOX P-substrate N-well Maska NPLUS (pozytyw) FOX P-substrate N-well

Maski procesu CMOS n-well c. d. 2 Maska NPLUS (negatyw) FOX P-substrate N-well P-substrate N-well

Technologia AMS 0,35µm CMOS proces C35 P-substrate; n-well; 21 masek; 4 metale; 2 poly; 3,3V 1000nm 900nm 1000nm 1000nm 1000nm 645nm 290nm - field 7,6nm - gate

Parametry podłoża RSWAF Rezystywność podłoża 19Ωcm WAF XJNW XJP XJN Grubość płatka krzemu Głębokość złącza studni typu n Głębokość złącza typu p + Głębokość złącza typu n + 710-740µm 2µm 200nm 200nm

Parametry warstw FOX GOX POLY1 ILDFOX ILDDIFF MET1 IMD1 MET2 IMD2 MET3(T) IMD3 MET4 PROT1 PROT2 Field Oxide tlenek polowy Gate Oxide tlenek bramkowy Polikrystaliczny krzem w obszarze bramki tranzystora Tlenek między POLY1 i MET1 w obszarze polowym Tlenek między POLY1 i MET1 w obszarze aktywnym Metal pierwszy Tlenek między MET1 i MET2 Metal drugi Tlenek między MET2 i MET3 Metal trzeci (top) Tlenek między MET3 i MET4 Metal czwarty - top Szkliwo zabezpieczające Szkliwo zabezpieczające 290nm 7,6nm 282nm 645nm 1290nm 665nm 1000nm 640nm 1000nm 640 (925)nm 1000nm 925nm 900nm 1000nm

Parametry warstw c. d. POX POLY2 Tlenek między polikrzemami tworzącymi kondensator Polikrzem górnej okładki kondensatora P2FOX Tlenek między POLY2 i studnią MP2FOXP1 Tlenek między POLY2 i metalm pierwszym 41nm 200nm 335nm 700nm MIM METC Tlenek między metalami tworzącymi kondensator Metal górnej okładki kondensatora 29nm 150nm MOX Tlenek bramkowy dla tranzytorów 5V 15nm METT Metal gruby (wymaga znacznie cieńszych pasywacji) 2500nm

Warstwy technologiczne CONT DIFF FIMP HRES MET1 MET2 MET3 MET4 METCAP MIDOX Warstwa kontaktu MET1 do DIFF1, POLY1, POLY2 dyfuzja Implantacja Warstwa wysokorezystancyjna Metal pierwszy Metal drugi Metal trzeci Metal czwarty Metal okładka kondensatora Tlenek bramkowy dla tranzystorów V GS >3,3V

Warstwy technologiczne c. d. NLDD NLDD50 NPLUS NTUB PAD POLY1 POLY2 PPLUS VIA1 VIA2 VIA3 Implantacja n-ldd Implantacja n-ldd dla 5V Implantacja n + Studnia n Pad kontakt do połączeń zewnętrznych Krzem polikrystaliczny pierwszy Krzem polikrystaliczny drugi Implantacja p + Połączenie metalu drugiego z pierwszym Połączenie metalu trzeciego z drugim Połączenie metalu czwartego z trzecim

Warstwy definiowane Są to warstwy, których nie stosuje się w procesie technologicznym, ale są potrzebne w trakcie procesu projektowania i wykorzystywane gównie przy sprawdzaniu reguł projektowych. CAPDEF HOTTUB DIODE RESDEF Kondensator Studnia nie podłączona do najwyższego zasilania Znacznik diod ochronnych w czasie ekstrakcji elementów Znacznik rezystora Warstwy stosowane przez narzędzie projektowe są na ogół jeszcze inne niż te, które zdefiniowano w dokumentach technologicznych.

Parametry elementów NMOS Napięcie progowe 10/10 Napięcie progowe 10/0,35 transkonduktancja Wpływ podłoża PMOS Napięcie progowe 10/10 Napięcie progowe 10/0,35 transkonduktancja Wpływ podłoża Rezystancje NWELL POLY1 MET1, MET2 VIA 0,46 V 0,50 V 170 µa/v 2 0,58 V 1/2-0,68 V -0,65 V 58 µa/v 2-0,40 V 1/2 1 kω/ 8 Ω/ 80 mω/ 1,2 Ω/via

Co to są reguły projektowe? Jest to receptura przygotowania projektów masek fotograficznych potrzebnych w procesie technologicznym. Reguły te zapewniają konieczne powiązanie między projektantem obwodu a projektantem procesu technologicznego. Głównym celem określania reguł projektowych jest uzyskanie optymalnego uzysku przy możliwie małych wymiarach układu.

Reguły projektowe dla DIFF OD.W.1 OD.W.2 OD.S.1 OD.C.1 OD.C.2 OD.C.3 OD.C.4 OD.C.5 OD.C.6a OD.C.6b OD.S.2a OD.S.2b Min szerokość DIFF dla N(P)MOS Min szerokość DIFF dla połączeń Min odstęp DIFF Min odstęp wewnątrz NTUB do NDIFF Min odstęp NDIFF do COLD_NTUB Min odstęp NDIFF do HOT_NTUB Min odstęp wewnątrz NTUB do PDIFF Min odstęp PDIF na zewnątrz NTUB Min odstęp PDIFF do NGATE Min odstęp NDIFF do PGATE Min odstęp NDIFF do kontaktu PDIFF Min odstęp NDIFF innego PDIFF 0,4 0,3 0,6 0,2 1,2 2,6 1,2 0,2 0,45 0,45 0 0,6

Reguły projektowe dla POLY1 PO.W.1a PO.W.1b PO.W.2a PO.W.2b PO.W.3 PO.S.1 PO.C.1 PO.C.2 PO.O.1 PO.R.1 G01P1 Min długość PMOS Min długość PMOSM Min długość NMOS Min długość NMOSM Min szerokość POLY1 Min odstęp między POLY1 Min odstęp POLY1 do DIFF Min wydłużenie DIFF poza bramkę Min wydłużenie POLY1 poza bramkę Min stosunek pow POLY1 do pow chipu (stosować dummy 5x2µm) Maks stosunek pow POLY1 do pow CONT 0,35 0,5 0,35 0,5 0,35 0,45 0,2 0,5 0,4 14% 18000

Inne reguły projektowe NW.W.1 NW.W.2 NW.S.1 NW.S.2 Min szerokość studni NTUB Min szerokość studni HOTNTUB Min odstęp studni o różnych potencjałach Min odstęp studni na tych samych potencjałach 1,7 3 3 1 (N)PP.W.1 (N)PP.C.3 (N)PP.E.1 Min szerokość implantacji (N)PPLUS Min wydłużenie (N)PPLUS poza (P)PGATE Min wydłużenie (N)PPLUS poza DIFF 0,6 0,45 0,25 CO.W.1 CO.S.1 CO.C.1 Min szerokość kontaktu CONT Min odstęp między CONT Min odstęp kontaktu od bramki 0,4 0,4 0,3

Inne reguły projektowe c. d. M1.W.1 M1.S.1 VIA1.W.1 VIA1.S.1 Min szerokość MET1 Min odstęp MET1 Min szerokość VIA1 Min odstęp VIA1 0,5 M2.W.1 0,45 M2.S.1 0,5 VIA2.W.1 0,45 VIA2.S.1 Min szerokość MET2 Min odstęp MET2 Min szerokość VIA2 Min odstęp VIA2 0,6 0,5 0,5 0,45 M3.W.1 M3.S.1 VIA3.W.1 VIA3.S.1 Min szerokość MET3 Min odstęp MET3 Min szerokość VIA3 Min odstęp VIA3 0,6 0,6 0,5 0,45 Aby uwolnić naprężenia w szerokich metalach konieczne wykonanie jest w nich otworów. AM.W.0 AM.W.1 AM.L.1 AM.L.2 Max szerokość metalu bez otworów Szerokość otworu Min długość otworu Max długość otworu 35 3 30 300