Микроэлектроника и функциональная электроника (разработка топологии ИМС) (стр. 5 из 5)
 | ( 6.4 ) |
eSiO2 @ 4, в нашем случае S = 6822,76 мм2.
Ширина конденсатора, мкм:
 | ( 6.5 ) |
В нашем случае
=82,6 мкм4. Выбираем расстояние координатной сетки для черчения h равным 1 мм, масштаб M выбираем равным 500:1.
Расстояние координатной сетки:
| Hf = h/M | ( 6.6 ) |
В нашем случае Hf = 2 мкм.
5. Приводим ширину конденсатора к расстоянию координатной сетки:
| атоп = [ /Hf] | ( 6.7 ) |
здесь [х] – целая часть х.
В нашем случае атоп равно 41 расстоянию координатной сетки.
6. Рассчитываем емкость Срасч рассчитанного конденсатора по формуле ( 6.1):
Срасч = 20,1271 пФ.
7. Рассчитываем отклонение Срасч от С:
 | ( 6.8 ) |
В нашем случае DСрасч = 0,636%, что вполне удовлетворяет заданной в начале расчета погрешности.
7. Особенности топологии разрабатываемой ИМС.
Для построения чертежей кристалла и фотошаблонов используется программа АutоСАD 2000 ( разработчик – компания Autodesk ).
При построении чертежей фотошаблонов учтены допуски на минимальные расстояния между отдельными элементами интегральной микросхемы
Все резисторы данной схемы реализуются в базовом слое. Следовательно на n карман в котором они находятся подается максимальное напряжение действующее в этой схеме т.е. напряжение питания.
Конденсаторы данной ИМС реализуются по МДП-технологии, что предполагает дополнительный этап фотолитографии для создания слоя тонкого диэлектрика МДП-структуры.
На этапах изготовления ИМС используется негативный фоторезист, кроме этапа разделительной р диффузии когда используется позитивный фоторезист.
Топология кристалла и фотошаблонов представлена на чертежах.
Выводы.
В данной работе была разработана топология и рассчитаны параметры интегральной логической схемы резисторно-емкостной транзисторной логики (РЕТЛ). Приведенные расчеты подтверждают полное соответствие разработанной ИМС требованиям технического задания. Топология микросхемы разработана с учетом технологических возможностей оборудования. Линейные размеры элементов и расстояния между ними больше минимально допустимых, что обеспечит меньшую погрешность при производстве, а следовательно, и больший выход годных изделий при групповом производстве.
Электрические параметры схемы учитывают работу схемы в реальных условиях, а именно скачки питающего напряжения и напряжения на логических входах.
Расчеты параметров элементов схемы предусматривают ее эксплуатацию в климатических условиях, характерных для широты Украины.
Разработанная ИМС полностью пригодна для эксплуатации в современной электронной аппаратуре.
Литература.
1. Калниболотский Ю.М. и др. Расчет и конструирование микросхем.- Киев, "Высшая школа",1983.
2. Конструирование и технология микросхем. Под ред. Коледова Л.А. – М.:"Высшая школа", 1984
3. Методичні вказівки до виконання розрахункових робіт на ЕОМ з курсу "Мікроелектроника та функціональна електроніка", ч.1,2,- Київ, КПІ, 1993.