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电气规则检查-ERC_电压_逻辑

落叶飘零 2025-01-23 18:52:17 0

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什么叫电气规则呢?实在它的种类也不多,紧张包括:1. MOS的gate不能直接连supply。
2. cell input永久不能floating。
3. 一个cell的driver最多一个,或者说output不能发生short。
4. N/P区(衬底或阱)不能floating。
可能还有别的,不过我目前只知道这四种了,可以先理解一下。
我下面分别说一下这四条规则的情由。

对付1,我们在设计芯片的时候总是会按最悲观的情形考虑问题,因此我们会认为PG的供电总是不稳定的。
人们的初衷可能都是大略的,希望一个mos常开或者常关,但如果直接将PG接到gate上,在电压涌现颠簸的时候(比如说由于静电),这个mos的开关就不那么稳定,其沟道电阻相应会受到影响。
乃至电压颠簸很大的时候会发生逻辑缺点,或者击穿mos管。
因此实际运用的时候,对付那些输入一贯为0或者一贯为1的情形,我们会从PG接一个TIE cell,再接到gate上。
TIE cell可以起到一个稳定电压、中继的浸染。

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Cell的input如果floating,那个pin便是会类似一根天线,它的电压很随意马虎受阁下电路的影响,此时就不能认为它是一个完美的高电压或者低电压了,相对应的数字旗子暗记就没了意义。
这里可能要联系一点仿照的知识,假设高电压是5V,低电压是0V,我们可能就认为4V以上便是逻辑1,1V以下便是逻辑0,以是input输入是什么实在完备是由它的电压决定的。
在floating的情形下,输入就不愿定,逻辑可能受到影响。
除此之外还可能影响power,比如一个CMOS反相器,input如果不愿定,NMOS和PMOS就处于一种“半导通半不导通”的状态。
我们知道反向器的任何一个mos导通的时候另一个mos关断,泄电流就不会很大,而这种“半导通半不导通”就会产生很大的泄电流,乃至会烧坏管子。

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(图片来自网络侵删)

Multiple driver的情形,会导致电路VDD和VSS发生short。
还是假设两个反相器,它们的output接在了一起,当第一个反相器输出逻辑1(高电平),第二个反相器输出逻辑0(低电平)的时候,相称于产生一条从VDD直接到VSS的电流利路。
这是绝对不被许可的。

N/P floating,还是紧张为了防止latch up。
一样平常会将N well接VDD,P substrate接VSS,减小well/substrate和drain/source之间的电势差,可以防止latch up产生。
一样平常我们会把摆放cell的区域隔一段差一个tap cell,然后塞满filler cell,为的便是担保n/p区同一个row的cell公用,而且都能找到附近的tap cell。
这一部分可以参考我之前写的一篇先容latch up的文章。

除了ERC之外,现在还有PERC的观点,便是programmable ERC。
指的是用户可以根据自己的design客制化编写一些ERC的rule来进行检讨,一样平常都是会检讨ESD干系的rule。
比如说PERC有current density检讨,便是检讨某一条专门用来ESD放电路径上current承载能力的;还有point to point resistance检讨,是为了检讨ESD放电路径的电阻,须要担保它的电阻小于其他路径的电阻,确保静电电流走预设好的放电路径。
PERC还支持layout的检讨和schematic的检讨,用户就自己设定检讨规则,也很方便。

对付ERC就聊这么多吧,往后可能还须要深入学习。

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