版图设计准则 (Rule for performance) 匹配 抗干扰匹配设计 在集成电路中,集成元件的绝对精度较低 ,如电阻和电容,误差可达20%30% 由于芯片面积很小,其经历的加工条件几 乎相同,故同一芯片上的集成元件可以达 到比较高的匹配精度,如1% ,甚至0.1% 模拟集成电路的精度和性能通常取决于元 件匹配精度匹配设计 失配:测量所得的元件值之比与设计的元 件值之比的偏差 归一化的失配定义: 设X 1 , X 2 为元件的设计值,x 1 , x 2 为其实测值, 则失配 为:匹配设计 失配 可视为高斯随机变量 若有N 个测试样本1, 2, , N ,则 的均 值为: 方差为:匹配设计 称均值m 为系统失配 称方差s 为随机失配 失配的分布: 3 失配: | m |+3 s 概率99.7%匹配设计 失配的原因 随机失配:尺寸、掺杂、氧化层厚度等影响元 件值的参量的微观波动(fluctuation) 随机失配可通过选择合适的元件值和尺寸来减小 系统失配:工艺偏差,接触孔电阻,扩散区相 互影响,机械压力,温度梯度等 系统失配可通过版图设计技术来降低匹配设计 随机统计波动 (Fl