p+ 衬底的问题

ic_shuo

请问为什么说衬底是干扰源呢？本人的理解是衬底就是ptap到最后都是和GND同电位的？

tiamo1222

衬底一般来说要接GND，保证NMOS和衬底的PN结反偏。但是衬底是所有NMOS共用的(区别于PMOS是部分区域使用单独的NW)，这样每一个NMOS的电位变动都会耦合到衬底从而影响到其他所有NMOS。所以衬底是极其混杂的，对于敏感信号必须要用DNW来隔离。
为了将衬底偏置到GND，需要用PTAP连接到上层，因为衬底是无法和上层直接相连的，同理NTAP也是用来偏置NW。

suly

说的好 佩服回复 2# tiamo1222

Rucas

2楼的讲解非常到位了

ic_shuo

回复 2# tiamo1222


    谢谢您的回答，看到有的文章里说可以通过PTAP隔离衬底的干扰，请问PTAP有这样的功能吗？

tiamo1222

回复 5# ic_shuo


    可以。        原因很简单，PTAP是用来传递衬底电位GND，那么充足的PTAP可以让衬底和GND电位更加接近。考虑最理想的情况，如果上层GND电位直接和一个NMOS衬底连接（该NMOS附近如果有充足的PTAP那么可以等同于电阻很小的连线），那么来自衬底的其他噪声对该区域的衬底造成的影响就很小。当然实际PTAP电阻还是很大，所以增加PTAP只能尽量减小干扰，而不能完全消除噪声。   
    latchup也是同样的道理，多加TAP可以保证source和衬底电位的一致性，从而不会让寄生三极管处于放大状态。

ic_shuo

回复 6# tiamo1222


    回答的太精辟了，大神谢谢
1. 问一下按照上面的理解是不是floating的PTAP不会有任何作用，为了消除density时，有时会增加floating的PTAP
2. 对于屏蔽线我想问一下，按照以往的经验我一般是把敏感信号和时钟信号左右加屏蔽线，然后把这些信号接到GND上，如果把模拟信号和时钟信号左右加的GND是同一GND会相互干扰吗？还有就是如果我忘记把屏蔽线偏置到GND上屏蔽线会起到屏蔽作用吗？会对要保护的信号线有影响吗？

sunnyliu

楼上正解！
或者我们可以简单的理解为一个有微小电流流过的电阻。如果只在某一段接0电位，经过一段距离后电位会上升（可以理解为噪声）。如果我们一定距离就接0电位就可以减少电位的上升，从而降低噪声。

ic_shuo

回复 8# sunnyliu


    谢谢回答

tiamo1222

回复 7# ic_shuo


   floating tap 从电学上来说是没有直接作用的，但是dummy pattern存在的意义在于工艺上可以减弱pattern分布不均所导致应力问题，越小尺寸的工艺应力体现的就越明显，所以dummy在先进工艺中必不可少。关于屏蔽，其实你做的屏蔽线所连到的GND都不是严格的GND，因为从上层PAD接下来每一层金属都会有寄生电容给金属造成扰动。而时钟线频率比较快，和屏蔽线之间形成的电容会不停地充放电，对屏蔽线电位的稳定性影响很大，旁边的模拟信号也会因此而受到影响，所以时钟和模拟信号不适合用同一条屏蔽线，在这种情况下拉大space是比较合理的选择。
一般来说屏蔽线不接GND也是有作用的，对信号线来说，只要有屏蔽线，那么在信号线传输过程中两者之间会形成一个稳定的电容（一般来说也是对信号影响最大的寄生电容），而旁边屏蔽线毕竟是金属线，电位相对稳定，那么给信号线造成的寄生就比较均衡，也就是信号会比较稳定。其实也有VDD做屏蔽线的情况，只要稳定性够好。当然，如果可以屏蔽线最好还是不要floating。