65纳米工艺通用输入/输出单元库设计

论文摘要

本文在65nm工艺下设计并验证一套输入/输出单元库,其中包含数字输入/输出单元、模拟输入/输出单元、电源单元、电源切断单元。在输出单元部分,通过电平转换器实现1.2V输出信号转化为2.5V,并优化其结构,使输出单元可以工作在更高的频率,同时输出单元具有电流驱动能力。在输入单元部分,增加施密特触发功能,提高对输入信号的噪声抵抗能力,设计耐高压模块,保护输出级反相器不会因PAD上输入大电压而产生漏电流,并设计降压模块,使2.5V输入信号降为1.2V供内部电路使用。此外,在输入/输出单元加入上电探测电路和上下拉电路,避免I/O单元在上电时产生漏电流。在静电防护方面,本输入/输出单元库完善了输入引脚到电源之间的静电放电防护电路,优化VDD电源线与VSS电源线之间的静电放电保护电路,采用频率触发的电容电阻箝位电路结构,引入电源切断单元,隔绝数字电源与模拟电源之间的噪声干扰,同时又增强整体的静电放电防护能力。在SMIC65nm工艺下对该输入/输出单元库进行流片,封装后经测试验证该输入/输出单元库功能满足要求,并且静电防护能力通过工业标准的要求。

论文目录

摘要

Abstract

第一章绪论

1.1 背景介绍

1.2 论文主要工作

1.3 论文结构

第二章 I/O单元库结构

2.1 I/O单元库结构概述

2.1.1 数字输入/输出单元

2.1.2 模拟输入/输出单元

2.1.3 电源单元

2.1.4 电源切断单元

2.2 设计标准

2.2.1 DC标准

2.2.2 AC标准

2.3 本章小结

第三章 I/O电路设计和仿真

3.1 输入电路设计

3.1.1 降压电路（level down）设计

3.1.2 耐高压模块设计

3.1.3 降压模块中的上拉电阻

3.1.4 输入电路仿真结果

3.2 输出电路设计

3.2.1 前驱动电路（pre driver）设计

3.2.2 电平转换器（level shifter）设计及优化

3.2.3 后驱动电路（post driver）设计

3.2.4 输出电路仿真结果

3.3 上电探测电路设计

3.4 本章小结

第四章 I/O单元的ESD防护设计

4.1 ESD概述

4.2 静电放电模型以及工业标准

4.3 静电放电的测试组合

4.3.1 I/O-to-Pin的静电放电测试

4.3.2 Pin-to-Pin的静电放电测试

4.3.3 VDD-to-VSS的静电放电测试

4.4 I/O电路的ESD防护电路设计

4.4.1 输入引脚/输出引脚与VDD/VSS之间的ESD防护

4.4.2 VDD与VSS电源线之间的ESD防护

4.4.3 混合信号电路的ESD防护

4.5 本章小结

第五章版图实现与测试结果

5.1 I/O单元库的版图实现

5.2 测试结果

5.3 本章小结

第六章结论

致谢

参考文献

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[2].面向近亚阈值的标准单元库设计方法[J]. 微电子学与计算机 2016(03)
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[11].中芯国际发布65纳米标准单元库[J]. 集成电路应用 2009(03)
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