38GOOD集成电路工艺和版图设计EDA讲座

集成电路工艺和版图设计概述JianFangICDesignCenter,UESTCIC常用术语园片：硅片芯片(Chip,Die)：6、8：硅（园）片直径：1＝25.4mm6150mm;8200mm;12300mm;亚微米1m的设计规范深亚微米=0.5m的设计规范0.5m、0.35m－设计规范（最小特征尺寸）布线层数：金属（掺杂多晶硅）连线的层数。集成度：每个芯片上集成的晶体管数IC工艺常用术语净化级别：Class1,Class10,Class10,000每立方米空气中含灰尘的个数去离子水氧化扩散注入光刻…………….集成电路（IntegratedCircuit,IC）：半导体IC，膜IC，混合IC半导体IC：指用半导体工艺把电路中的有源器件、无源元件及互联布线等以相互不可分离的状态制作在半导体上，最后封装在一个管壳内，构成一个完整的、具有特定功能的电路。半导体IC双极ICMOSICBiCMOSPMOSICCMOSICNMOSICMOSIC及工艺MOSFET—MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor.—金属氧化物半导体场效应晶体管Si金属氧化物（绝缘层、SiO2）半导体MOS(MIS)结构P－衬底n+n+漏源栅栅氧化层氧化层沟道GDSVTVGSIDVDS0反型层沟道源（Source）S漏（Drain）D栅（Gate）G栅氧化层厚度：50埃－1000埃（5nm－100nm）VT－阈值电压电压控制N沟MOS（NMOS）•P型衬底，受主杂质；•栅上加正电压，表面吸引电子，反型，电子通道；•漏加正电压，电子从源区经N沟道到达漏区，器件开通。N－衬底p+p+漏源栅栅氧化层场氧化层沟道P沟MOS（PMOS）GDSVTVGSID+-VDS0•N型衬底，施主杂质，电子导电；•栅上加负电压，表面吸引空穴，反型，空穴通道；•漏加负电压，空穴从源区经P沟道到达漏区，器件开通。CMOS•CMOS：ComplementarySymmetryMetalOxideSemiconductor互补对称金属氧化物半导体－特点：低功耗VSSVDDVoViCMOS倒相器PMOSNMOSI/OI/OVDDVSSCCCMOS传输门N-SiP+P+n+n+P-阱DDVoVGVSSSSVDDCMOS倒相器截面图CMOS倒相器版图pwellactivepolyN+implantP+implantomicontactmetalANMOSExamplepwellPwellActivePolyN+implantP+implantOmicontactMetalN－typeSiSiO2光刻胶光MASKPwellN－typeSiSiO2光刻胶光刻胶MASKPwellN－typeSiSiO2光刻胶光刻胶SiO2N－typeSiSiO2SiO2PwellpwellactivePwellActivePolyN+implantP+implantOmicontactMetalN－typeSiSiO2PwellSiO2光刻胶MASKactiveMASKActiveSi3N4N－typeSiSiO2PwellSiO2光刻胶光刻胶MASKactiveMASKActiveSi3N4N－typeSiSiO2PwellSiO2光刻胶光刻胶Si3N4N－typeSiSiO2PwellSiO2场氧场氧场氧PwellSi3N4N－typeSiSiO2Pwell场氧场氧场氧PwellN－typeSiSiO2PwellSiO2场氧场氧场氧PwellpolyactivepwellpolyPwellActivePolyN+implantP+implantOmicontactMetalN－typeSiSiO2PwellSiO2MASKpoly场氧场氧场氧Pwellpoly光刻胶N－typeSiSiO2PwellSiO2MASKpoly场氧场氧场氧Pwell光刻胶polyN－typeSiSiO2PwellSiO2场氧场氧场氧PwellpolyN－typeSiSiO2PwellSiO2场氧场氧场氧PwellpolyactivepwellpolyN+implantPwellActivePolyN+implantP+implantOmicontactMetalN－typeSiSiO2PwellSiO2MASKN+场氧场氧场氧Pwellpoly光刻胶N－typeSiSiO2PwellSiO2场氧场氧场氧Pwell光刻胶polyN+implantS/DactivepwellpolyP+implantPwellActivePolyN+implantP+implantOmicontactMetalN－typeSiSiO2PwellSiO2MASKN+场氧场氧场氧Pwellpoly光刻胶光S/D