第十五章版图与封装

1、2版图定义为制造集成电路时所用的掩膜版上的几何图形。版图定义为制造集成电路时所用的掩膜版上的几何图形。包括如下几层：包括如下几层：n阱、有源区、多晶硅、阱、有源区、多晶硅、n+、p+、接触孔、金属层等。、接触孔、金属层等。注意：注意：1、n阱环绕器件时必须有足够的余量；阱环绕器件时必须有足够的余量；2、每个有源区必须被注入区包围，且、每个有源区必须被注入区包围，且两者边界有足够的距离；两者边界有足够的距离；3、栅区需要一块独立的掩膜版；、栅区需要一块独立的掩膜版；4、接触孔提供了有源区和多晶到第一、接触孔提供了有源区和多晶到第一层金属的连接。层金属的连接。2(2e+2w/3)=4e+4w/33

2、(2e+2w/5)=6e+6w/5叉指数增加，叉指数增加，cp增加增加共中心版图共中心版图离子浓度梯度变化离子浓度梯度变化对差动对的影响对差动对的影响工艺导致的变化工艺导致的变化 20% 30%制造电容器的方法：多晶硅覆盖扩散区，多晶硅覆盖多晶硅、金属覆盖制造电容器的方法：多晶硅覆盖扩散区，多晶硅覆盖多晶硅、金属覆盖多晶硅，它们均作为电容器的两个极板，之间生长薄的氧化层。多晶硅，它们均作为电容器的两个极板，之间生长薄的氧化层。选择依据选择依据 ： （1）电容所占面积；（）电容所占面积；（2）底层极板寄生电容）底层极板寄生电容cp和板间电和板间电容容c的比值的比值cp/c.利用差动信号将大多数串

3、利用差动信号将大多数串扰转换成共模干扰。扰转换成共模干扰。屏蔽敏感信号：在屏蔽敏感信号：在信号线两边都放一信号线两边都放一条条gnd线。线。 封装是一种将集成电路用绝缘的塑料或陶瓷材料打包的封装是一种将集成电路用绝缘的塑料或陶瓷材料打包的技术技术,是将半导体器件转换为终端用户功能产品的最后制造流是将半导体器件转换为终端用户功能产品的最后制造流程，为信号传输、电源输入及电压控制提供电学互连，同时程，为信号传输、电源输入及电压控制提供电学互连，同时提供可靠的热扩散及物理保护。提供可靠的热扩散及物理保护。 随着随着ic器件尺寸的不断缩小和运行速度的不断提高，使器件尺寸的不断缩小和运行速度的不断提高，

4、使工业界越来越清楚地认识到，组装和封装是半导体工业最基工业界越来越清楚地认识到，组装和封装是半导体工业最基本的、不可或缺的组成部分。本的、不可或缺的组成部分。 封装技术已经成为影响芯片功耗、复杂性、可靠性、成本等问封装技术已经成为影响芯片功耗、复杂性、可靠性、成本等问题的一个极为关键的因素。题的一个极为关键的因素。 微电子封装自问世后的约微电子封装自问世后的约30年中，先后经历过三次重大的技术转变：年中，先后经历过三次重大的技术转变：第一次：第一次：20世纪世纪70年代中期，由以年代中期，由以dip为代表的针脚插入型转变为以为代表的针脚插入型转变为以qfp为代表，由周边引出为代表，由周边引出i

5、/o端子为其主要特征的表面粘贴型；端子为其主要特征的表面粘贴型；第二次：第二次：90年代初期，其标志是球栅阵列端子年代初期，其标志是球栅阵列端子bga型封装的出现；型封装的出现；第三次：第三次：新世纪初，多芯片系统封装新世纪初，多芯片系统封装sip（system in a package）的出）的出现使得微电子技术以及封装技术进入了一个全新的时代。现使得微电子技术以及封装技术进入了一个全新的时代。 目前的主流技术集中在目前的主流技术集中在bga、csp以及小节距的以及小节距的qfp等先进封装技术方面，等先进封装技术方面，并正在进一步向三维封装（埋置型三维封装、有源基板型三维封装、叠层型三维并正在进一步向三维封装（埋置型三维封装、有源基板型三维封装、叠层型三维封装）和系统封装（系统级芯片、系统级封装）方向发展。封装）和系统封装（系统级芯片、系统级封装）方向发展。1、裸芯片、裸芯片2、双列直插（、双列直插（dip）3、针栅阵列（、针栅阵列（p