CMOS版图分析

标签:
cmos集成电路版图分析ic传输门c2mos版图 |
分类: 专业 |
1.单级CMOS版图分析
单级CMOS版图的重点是分析串并联关系。
MOS管并联:源区连在一起,漏区连在一起。
如例1,N阱中的PMOS从左面第一个开始,到第四个栅后,有源区没有和前面的有源区相连,所以有三个MOS管并联,且后面的必然和这三个属串联关系。
MOS管串联:源漏区首尾相连,整体看只有一个源和一个漏与外部连接。
例如下图N阱中PMOS,两组并联的PMOS,先将各组看为一个栅,则两个栅之间的有源区为首位相连,两组为串联关系。
复杂的版图,先将已分析出的串联管、并联管分别等效为一个MOS管,再分析。
例1.分析过程: 红->蓝->绿
http://s16/middle/7bf0c30fha7ec826ef5af&690
http://s4/middle/7bf0c30fha7ec8356b7e3&690
例3. CMOS版图选择性分析:CMOS版图的PUN和PDN实现的是相同的功能,如果判断出是标准CMOS版图(特点是相应的NMOS、PMOS管栅极相连),则可只分析PUN或PDN中的一个。直观上看,二者中简单者有源区相连比较有规律,如下图中的PUN就要简单于PDN。
但是分析PUN要注意,分析完的串并联关系,要先做对偶变换(加乘互换,0、1互换),再加上“非”。
http://s5/middle/7bf0c30fha7ec846c9b34&690
2.多级CMOS版图分析
多级CMOS版图中,必有漏极(前级输出)和栅极(后级输入)相连,所以要先找到两级间相连的部分。然后从已知的栅极开始,逐级分析。每一级的PUN和PDN一般靠的较近,如下图,很容易区分。
在分析的过程中,仍然要注意从PUN和PDN中的简单者开始。
例4. F=~(~(A+B)+AB)
http://s7/middle/7bf0c30fha7ec85f6ebc6&690
例5. F=~(~(AB)·(A+B))
http://s13/middle/7bf0c30fha7ec8736dfcc&690
例6.半加器
http://s6/middle/7bf0c30fha7ec88a792c5&690
http://s7/middle/7bf0c30fha7ec892ba896&690
3.复杂版图分析(C2MOS和传输门)
原则:
1.以电源、地的连接点和隔离区为原则初步划分版图;(下图5块)
2.逐块分析,两个电源(地)之间无法用单纯串并联组合时进一步划分;(紫色)
3.熟悉常见的版图结构。
重点:基本版图结构,串并联关系。
版图结构:
1.CMOS电路中多晶硅栅一般为纵向的一小段,若是出现穿插在版图中的复杂多晶硅栅,必然是连线用的主要信号线,如时钟线。
2.CMOS特点是PUN和PDN中栅极输入信号相同,而C2MOS中PUN和PDN有且只有一对信号不相同,CMOS传输门的特点是NMOS和PMOS的源区相连、漏区相连,栅极输入信号相反。
3.版图变为逻辑图的重点是找到用作输入的栅极和输出地漏极,确定是否是标准CMOS,确定串并联关系。
例7:
http://s12/middle/7bf0c30fha7ec8ac2eb7b&690
http://s4/middle/7bf0c30fha7ec8ad23ed3&690
例8:
http://s5/middle/7bf0c30fha7ec8e822dd4&690
http://s7/middle/7bf0c30fha7ec8ea0a976&690
例9
http://s9/middle/7bf0c30fha7ec99d38e28&690
http://s8/middle/7bf0c30fha7ec9e02ade7&690
博文推荐: