CMOS集成电路IDD频谱图形测试理论与实践

分析了CMOS集成电路电源电流与集成电路芯片缺陷的相关性，介绍了CMOS集成电路新的测试方法－IDD频谱图形测试方法的测试原理，以及实现CMOS集成电路IDD频谱图形测试的测试框图。     

CMOS工艺下的温度检测电路的设计

介绍一种在CMOS工艺条件下,温度检测电路的实现方案,对温度检测的原理进行了深入分析,通过具体的电路设计验证了实现方案的可行性。电路在HHNECCZ6H工艺上流片。测试结果表明电路性能稳定可靠,提出的方案切实可行。电路可在-50°C到100°C范围内测温,精度可达正负3°C。     

新型低噪声电流型CMOS边沿触发器设计

提出以电流信号表示逻辑值的新型低噪声触发器设计,用于高性能混合集成电路的设计中以减少存贮单元开关噪声对模拟电路性能的影响。所提出的设计包括主从型边沿触发器和单闩锁单边沿触发器。单个锁存器的电流型边沿触发器设计是通过在有效时钟沿后产生的窄脉冲使锁存器瞬时导通完成一次取样求值。与主从型触发器相比,单闩锁结构的触发器具有结构简单、直流功耗低的特点。采用0.25μm CM O S工艺参数的HSP ICE模拟结果表明,所提出的电流型触发器工作时,在电源端产生的电流波动远远小于传统的CM O S电路。     

2.45 GHz全集成CMOS功率放大器设计

在一个RF收发机系统中,功率放大器的集成问题一直是难点之一.首先简要介绍开关模式功率放大器及其提高效率的理论基础,然后采用0.18 μm CMOS工艺给出了工作在2.45 GHz的全集成单片功率放大器的设计,并采用ADS仿真软件验证了设计的正确性.     

2.4GHz CMOS全集成低噪声放大器的设计

应用台积电（TSMC）0．18μm CMOS工艺模型,设计了一种2．4GHz全集成低噪声放大器。通过ADS（Advanced Design System）软件对电路进行了优化设计,仿真结果表明在1．8V电源电压下,工作电流约为6mA,输入输出匹配良好,在2．45GHz的中心频率下,它的噪声系数（NF）为2．605dB,增益（s21）为20．120dB。     

CMOS集成电路的ESD设计技术

首先论述了CMOS集成电路ESD保护的必要性 ,接着介绍了CMOS集成电路ESD保护的各种设计技术 ,包括电流分流技术、电压箝位技术、电流均衡技术、ESD设计规则、ESD注入掩膜等。采用适当的ESD保护技术 ,0 8μmCMOS集成电路的ESD能力可以达到 30 0 0V。     

一种高线性度CMOS混频器的设计

采用线性化技术改进的混频器结构提高了线性度.采用TSMC 0.18 μm RF CMOS模型进行了电路仿真.仿真结果:在电源电压为1.8 V时,输入三阶截断点(IIP3)为10.3 dBm,输入1dB压缩点(P-1dB)为-3.5 dBm,增益为9.2 dB,单边带噪声系数为17 dB.     

0.6μm CMOS 622 Mb/s 1∶4分接器芯片设计

采用CSM C-H J 0.6μm CM O S工艺设计,可用于光纤通信系统中工作速率为622 M b/s的1∶4分接器。分析和设计了分接器的系统结构和单元电路,采用Sm artSp ice进行了仿真。整个电路采用5 V单电源供电,功耗为1.1 W。测试工作速率和各项技术指标达到相应标准。     

0.6μm CMOS 622 Mb/s 1:4分接器芯片设计

采用CSMC-HJ 0.6 μm CMOS工艺设计,可用于光纤通信系统中工作速率为622 Mb/s的1∶4分接器.分析和设计了分接器的系统结构和单元电路,采用SmartSpice进行了仿真.整个电路采用5 V单电源供电,功耗为1.1 W.测试工作速率和各项技术指标达到相应标准.     

CMOS集成电路闩锁效应抑制技术

闩锁效应是CMOS集成电路在实际应用中失效的主要原因之一,而且随着器件特征尺寸越来越小,使得CMOS电路结构中的闩锁效应日益突出。文章以P阱CMOS反相器为例,从CMOS集成电路的工艺结构出发,采用可控硅等效电路模型,较为详细地分析了闩锁效应的形成机理,给出了闩锁效应产生的三个基本条件,并从版图设计和工艺设计两方面总结了几种抑制闩锁效应的关键技术。     

CMOS集成电路的自热效应和均匀温度分布的电热耦合模拟

集成电路实际是由相互耦合的电学子系统和热学子系统共同组成。本文基于具体的封装结构提出集成电路的热学分析模型,分析了温度对集成电路性能和功耗的影响。并且针对均匀温度分布的集成电路,采用解耦法实现了电热耦合模拟软件ＥＴｓｉｍ。     

工艺阱深对CMOS集成电路抗闩锁性能的影响

闩锁效应是体硅CMOS电路中最为严重的失效机理之一,而且随着器件特征尺寸越来越小,使得CMOS电路结构中的闩锁效应日益突出。以P阱CMOS反相器和CMOS集成电路的工艺结构为基础,采用可控硅等效电路模型,较为详细地分析了闩锁效应的形成机理,并利用试验证实,通过加深P阱深度,可以明显提升CMOS电路的抗闩锁性能。     

An efficient driving method for a high-voltage CMOS driver IC

An efficient driving method for a high-voltage CMOS driver integrated circuit (IC) is proposed. It utilises an auxiliary circuit to reduce the voltage across the data driver IC when its output stages change their status. The auxiliary circuit can reduce the power consumption and relieve the thermal problems of the driver ICs. Moreover, it has load adaptive characteristics. Power consumption was reduced by 46% at one dot on/off image pattern.     

一种CMOS微电子测试图形的设计

本文介绍一种CMOS集成电路微电子测试图形——E2-PED,它是针对CMOS EEPR-OM电路的研制而设计的,也可以用于一般的CMOS电路工艺:文章描述了E2-PED所含有的各种微电子测试结构以及设计布图,给出了这些结构的构成及其作用。     

CMOS集成电路的电热耦合效应及其模拟研究

文章基于集成电路具体的封装结构提出了它的热学分析模型。针对均匀温度分布的集成电路,采用解耦法实现了电热耦合模拟软件Etsim,并研究分析了温度对集成电路性能和功耗的影响。     

纳米CMOS集成电路设计技术和发展趋势

论述了日美等国纳米CMOS集成电路半导体制造工艺的现状和发展趋势,分析说明国外半导体制造技术的战略和发展状况;结合90 nm CMOS工艺设计的超大规模SOC芯片的实践,对纳米CMOS集成电路设计技术进行分析;阐述SOC设计面临的技术难题,并对今后的发展趋势进行了预测。     

屏蔽空间电离总剂量的CMOS IC封装

分析CMOS IC封装材料自身辐射对器件的影响及封装对空间电离总剂量的屏蔽作用。采用仿真计算,给出不同封装材料与结构对空间电离总剂量的屏蔽效果,得到屏蔽性能最优的多层结构。试验结果表明:优化后的多层结构封装管壳对空间电离总剂量的屏蔽效果比常规封装管壳提高了一个数量级以上,经屏蔽加固后的常规电路可承受500 krad(Si)的电子总剂量辐照。     

由版图引起的CMOS ESD保护电路失效的分析

ESD保护电路已经成为CMOS集成电路不可或缺的组成部分,在当前CMOS IC特征尺寸进入深亚微米时代后,如何避免由ESD应力导致的保护电路的击穿已经成为CMOS IC设计过程中一个棘手的问题.光发射显微镜利用了IC芯片失效点所产生的显微红外发光现象可以对失效部位进行定位,结合版图分析以及微分析技术,如扫描电子显微镜SEM、聚焦离子束FIB等的应用可以揭示ESD保护电路的失效原因及其机理.通过对两个击穿失效的CMOS功率ICESD保护电路实际案例的分析和研究,提出了改进ESD保护电路版图设计的途径.     

CMOS集成电路中电源和地之间的ESD保护电路设计

讨论了3种常用的CMOS集成电路电源和地之间的ESD保护电路,分别介绍了它们的电路结构以及设计考虑,并用Hspice对其中利用晶体管延时的电源和地的保护电路在ESD脉冲和正常工作两种情况下的工作进行了模拟验证。结论证明：在ESD脉冲下,该保护电路的导通时间为380ns;在正常工作时。该保护电路不会导通．因此这种利用晶体管延时的保护电路完全可以作为CMOS集成电路电源和地之间的ESD保护电路。