Germano Maioli Penello

Apresentação em tema: "Germano Maioli Penello"— Transcrição da apresentação:

1 Germano Maioli Penello
Microeletrônica Germano Maioli Penello Sala 5145 (sala 17 do laboratorio de engenharia elétrica) Aula 12 1

2 Pauta ÁQUILA ROSA FIGUEIREDO 201110256011 ALLAN DANILO DE LIMA
BERNADIN PINQUIERE DAVID XIMENES FURTADO HUGO LEONARDO RIOS DE ALMEIDA ISADORA MOTTA SALGADO JEFERSON DA SILVA PESSOA LAIS DA PAIXAO PINTO LEONARDO SOARES FARIA PEDRO DA COSTA DI MARCO THIAGO DO NASCIMENTO OLIVEIRA VINICIUS DE OLIVEIRA ALVES DA SILVA 2

3 Conectando camadas poly e ativa
Conectando a camada ativa (n+ e p+) à camada de metal Nunca se conecta o metal diretamente ao substrato ou ao poço! Esse conexão direta ao substrato ou poço só é feita se for desejada a construção de um Diodo Schottky (contato retificador)

4 Conectando camadas poly e ativa
Conectando as camadas poly à camada de metal O metal1 se conecta à camada poly e ao metal2. O metal2 não se conecta diretamente à poly. Ele primeiro se conecta ao metal 1 e depois à poly

5 Conectando o substrato-p ao terra
Não se conecta o substrato em apenas um ponto. Para garantir que todo o substrato está aterrado, as conexões ao substrato devem ser usadas sempre que possível. O substrato é resistivo. Se conectarmos o terra em apenas um ponto, regiões distantes não vão ter o mesmo potencial. .

6 Conectando o poço-n O corpo de um PMOS é o poço-n. Ele também deve ser conectado a um determinado potencial. Qual potencial é este? O potencial mais elevado (VDD) A conexão ao poço-n é feita com o metal1 e a região n+. .

7 Lembrem-se do trabalho 1
Resistor de poço-n Se o substrato está aterrado, não podemos aplicar potenciais menores que aprox. -0.5V para evitar a condução através do diodo parasítico.

8 Leiaute de um NMOS Sempre que a camada poly cobre a camada ativa, temos um MOSFET! Dispositivo de 4 terminais. Corpo conectado ao terra. Dreno e fonte são equivalentes.

9 Leiaute de um PMOS Sempre que a camada poly cobre a camada ativa, temos um MOSFET! Dispositivo de 4 terminais. Corpo conectado ao VDD. Dreno e fonte são equivalentes.

10 Simbolos de MOSFET Canal-p Canal-n JFET MOSFET intensificação
Sem corpo MOSFET depleção MOSFET depleção Sem corpo

11 Camadas sobrepostas! Não é problema desde que passe no DRC.
Célula padrão Standard cell frame Célula conveniente para fazer as ligações de terra e VDD, de substrato e poço. Utilizando diversas células padrão em conjunto As células padrão tem altura definida. O acoplamento delas aumenta a área de leiaute lateralmente. Note o acoplamento das conexões de alimentação, terra, poços-n e substrato. Camadas sobrepostas! Não é problema desde que passe no DRC.

12 Regras de design Consulte o mosis.org para as regras em detalhes
Forma reduzida de construir um NMOS Mesma região ativa para a construção do NMOS e a conexão com o substrato Agora a fonte e o dreno não são mais terminais intercambiáveis!

13 Proteção de descarga eletrostática
Circuito de proteção Se o sinal aplicado está entre VDD e 0V, nenhum dos dois diodos conduzem. Esta adição de componentes não altera o funcionamento normal do circuito. Se o sinal for maior que VDD + 0.5V ou menor que V, os diodos conduzem e fornecem um curto para que a tensão no GOX não seja excessiva.

14 Diodos de proteção Mais realista
Conexões próximas para minimizar a resitência em série parasítica Áreas dos diodos é grande Erro na figura! O pad sempre é feito do último metal! A figura desenhou o pad com metal1 É uma boa prática pegar os pads diretamente com o fabricante CMOS. Download no site da MOSIS

15 Diodos de proteção Conexões próximas para minimizar a resitência em série parasítica Áreas dos diodos é grande Erro na figura! O pad sempre é feito do último metal! A figura desenhou o pad com metal1 É uma boa prática pegar os pads diretamente com o fabricante CMOS.

16 Packaging O packaging (empacotamento) é a etapa final que vai conectar o bonding pad e, consequentemente o circuito CMOS, ao mundo exterior.

17 Trabalho divisor de tensão
Trabalhos praticamente idênticos! Mesmo nome de projeto, mesmas dimensões no layout, mesma disposição de camadas, mesmos nomes dos nós... Trabalhos com erros de DRC! Vocês devem conferir antes de me entregar!

18 Exercícios Faça um esboço da seção reta ao longo da linha pontilhada. Considere que este é um processamento que utiliza dois metais

19 Exercícios Isolante Isolante Isolante FOX FOX Substrato-p

20 O transistor abaixo é um NMOS ou um PMOS?
O leiaute tem um problema. Identifique-o. Faça um esboço da seção reta ao longo da linha pontilhada. Considere que este é um processamento que utiliza dois metais

21 O transistor abaixo é um NMOS ou um PMOS?
O leiaute tem um problema. Identifique-o. Faça um esboço da seção reta ao longo da linha pontilhada. Considere que este é um processamento que utiliza dois metais Transistor PMOS, as camadas ativas são dopadas com átomos aceitadores através da camada p-select. Outra forma de identificar é que o PMOS é construído sobre o poço-n. Este transistor não tem a conexão de corpo (conexão com o poço-n). Neste caso, o corpo deve estar conectado a qual potencial?

22 O transistor abaixo é um NMOS ou um PMOS?
O leiaute tem um problema. Identifique-o. Faça um esboço da seção reta ao longo da linha pontilhada. Considere que este é um processamento que utiliza dois metais Transistor PMOS, as camadas ativas são dopadas com átomos aceitadores através da camada p-select. Outra forma de identificar é que o PMOS é construído sobre o poço-n. Este transistor não tem a conexão de corpo (conexão com o poço-n). Neste caso, o corpo deve estar conectado a qual potencial? VDD.

23 Isolante Isolante Isolante FOX p+ p+ FOX Poço-n Substrato-p

24 Por que a capacitância parasítica por quadrado do polisilício é maior do que a do metal1?
Faça um esboço da seção reta ao longo da linha pontilhada

25 Por que a capacitância parasítica por quadrado do polisilício é maior do que a do metal1?
Para uma mesma área e considerando o mesmo óxido, a capacitância do polisilício é maior do que a do metal1 porque o polisilício tem uma espessura menor de óxido entre os contatos elétricos. e – permissividade do óxido d – distância entre as placas A – área das placas paralelas Faça um esboço da seção reta ao longo da linha pontilhada

26 e – permissividade do óxido d – distância entre as placas
Por que a capacitância parasítica por quadrado do polisilício é maior do que a do metal1? Para uma mesma área e considerando o mesmo óxido, a capacitância do polisilício é maior do que a do metal1 porque o polisilício tem uma espessura menor de óxido entre os contatos elétricos. e – permissividade do óxido d – distância entre as placas A – área das placas paralelas Faça um esboço da seção reta ao longo da linha pontilhada Isolante Isolante Isolante FOX p+ FOX Poço-n Substrato-p