linux与非门版图设计,版图设计举例: TTL五管单元与非门电路图
(1)决定隔离区数目
此电路共有5个隔离区(压焊块除外),如图中虚线所示,如包括10个引出端压焊块,则共要15个隔离区。
(2)确定端头的排列及引出端数
对所有的电路来说,输入、输出、电源、接地这些引出端是必须的,该
门电路 来说,这4部分的引出端数目共有8个(输入端有5个)。另外,它还有2个扩展端。它们分别从q2的发射极和集电极引出,所以共有l0个引出端。在设计版图时应考虑到压焊点的排列,不应使引出线相互跨越,以免造成短路。
使用 时常连在一起的2个引出线要尽量排在一起。
(3)确定元件尺寸
根据以前介绍过的方法,来决定晶体管所用的型式并估算它的尺寸。由电路分析知,此电路中q2 ,q5饱和(且q5为输出管),要通过较大的电流,所以可采用马蹄形结构。q4的瞬态电流很大,所以发射极有效长度也要大些。q3管不通过大电流,采用单基极条结构就可以了。多发射极晶体管q1及电阻的设计可参考前面介绍的知识来进行。隔离岛的最小尺寸,可按元件的形状,加上隔离槽与元件的间距(一般可取外延层厚度的两倍)来决定。在实际的版图中,考虑到布局、布线等因素,隔离岛的实际尺寸稍大于上述的最小尺寸。
(4)画布局布线草图
画此草图的目的是:①大致安排一下各元件的位置。②画出内连线的连接图形,使满足设计原则中对al线的要求(如连通、无交叉等)。
对此电路来说,考虑到电路引出端的排列,我们希望输出管q5安排在右下角,隔离槽的接点地放在右角,电源接点安排在左下角。这样,多发射
极晶体管q1以及q2分别安排在左上角及右上角就较为适宜了。 这一布局使压焊点离管脚最近,不会发生热压引线交叉的现象。 布局、布线草图如图所示。由图可见,内引线中只有一条连线(r5接到q5管基极)跨过电阻al,其余连线都没有跨过元件,这是符合设计原则的。
必须注意,电阻隔离岛要接最高电位,即接电源电压,隔离槽接地。
(5)绘制ic版图总图
根据布局布线草图,以一定的放大倍数把ic的平面布局布线图画在坐标纸上,称之为总图。在描绘总图时,除画下各元件尺寸、隔离槽及内外引线外,还要在管芯的周围画上压焊块作压焊用。压焊块的尺寸根据压焊方式和设备情况而定。要在压焊块下的n区制造隔离区或进行p型基区扩散。
实际版图上还有制版、光刻或监测工艺的符号及图形(微电子测试图形),这里略去。
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