作者jfsu (水精灵)
看板Electronics
标题Re: [问题] 数位电路闩锁(latch up)的问题
时间Mon Aug 16 11:04:45 2010
※ 引述《gyamwoo (Gyeon-woo)》之铭言:
: 最近在测量电路,结果发现数位电路的电流超大,6mA以上
: 至少是比其他区块都还大。当然数位电路讯号出不来才去量
: 我自己推测是latch up,若有正常动作的话电流不会超过1mA
: 上网查了一下似乎是这样,latch up会产生大电流。
: layout的时候也没有遇到latch up的drc error,是因为我不
: 知道是用什麽方式去画layout才没遇到latch up的呢…
: 如果真的是latch up,这样电路还有救吗?
: 拜托强者为小弟解惑~thx~
我非真强者,只是路过凑过来看乐热闹的乡民~
1.有些Design rule是找不出来这类latch-up的问题,不过机率很低。
2.latch-up所造成IC失效的程度,重则是
不可逆的毁损,轻则只要
电源重新power-down
过一阵子就ok。
3.容易发生latch-up的元件,如transmission gate,尤其他的source或是drain直接
与VDD或VSS相连。
4.你只要了解latch-up的原理,就可以避免它,这点,我就不在这多说明,书本与
网路上都有资料。最直觉的方法就就是
减少横跨Base与Emitetr端之间的寄生电阻值
从而减少触发latch-up的电流。个人认为,你的数位电路应该有些地方是直接面对
大电流的输入,如上述提及的传输闸,你可能将它的drain或是source接到Vdd or Vss
一旦突来的大电流很容易就会造成larch-up。虽然这是CMOS IC常发生的,不过,也
因於此,很多design rule都有针对它去防范。
底下列举一些layout技巧,希望对你有帮助。
1.避免电源的跑线使用高阻值的材质(diffusion或是ploy),尤其是要接到substarte或是
well contact,贪图一些捷径可会得不偿失,强烈建议还是乖乖地用金属导线。
2.substrate或是well的contact尽量接近元件本身,彼此之间越近越好,而且数量越多
越好,降低Rsub与Rwell阻值。别打个一两颗,这不是用来作口碑或是作功德用。
3.相同类型的电晶体尽量画在一起,避免东一块西一块,让latch-up产生的条件易产生。
4.把内部电路尽可能搬离PAD附近的区域,尤其该PAD是要用来灌大电流
5.特别注意一些电晶体的source端,其substrate与well是不同电位所在的区域。
另外,一些面积比较大或是切换快速的电晶体,容易从substtate引入nosie,像
时脉产生器(clock generator)或是output buffer(输出缓冲电路),这里的guard ring
可千万不能省!!!若是为了穿线而将guard ring打断,不要忘了只把一边的ring
接上电位,另一边却别忘了接!
最後,如果你想要找出latch-up的位置,最直接的方法就是拿去作EMMI(Emission Micro
scope)或是OBIRCH(Optical Beam Induced Resistance Change )
找出那一块电路出错,然後再对照layout。若想不出,就自己画个剖面图,找找上头
的寄生BJT。换个角度来看,最後若找出真正原因,这次你缴的学费算算是够本了,
别太沮丧。
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在台湾,何谓R&D工程师?
1.Reverse and Decap :IC反相工程,去胶,打开封装,拍照,复制电路布局。
2.Resign and Die :没死的就操到辞职,没辞职的就操到死。
3.Rework and Debug :计画永远跟不上变化,变化永远跟不上老板的一句话!
4.Relax and Delay :太过於轻松(Relax),那麽就会Random Death (随时阵亡)
但是外派到大陆的台弯郎,晚上是R (鸭)陪客户,白天是D (猪)任人宰割!
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◆ From: 203.66.222.12
1F:推 gyamwoo:大感激! 08/16 11:15