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噪声

已有 412 次阅读| 2023-10-11 11:38 |个人分类:集成电路与layout|系统分类:芯片设计| 噪声

天线效应是可以用design rule来检查的，通常来说mosfet gate oxide远比 cap insulator脆弱，所以通常大家在长线连接的mosfet gate处做保护。
数字电路对于模拟电路的噪声主要通过衬底耦合，所以需要guard ring，用nwell guard ring，相当于在噪声源和敏感电路之间插入一个电阻，使得这个通路的阻抗变大，噪声不容易couple进来；用ptap guard ring，噪声耦合进来了，但是通过接地，提供一个低阻通路，把噪声（电流）引到地上，不影响device。
还有就是比较noise的数字信号线和模拟信号线平行，通过寄生耦合，产生crosstalk ，那么这时候要做shielding。
至于噪声如何产生的，那是由于数字电路大量逻辑门和dff toggle，有很大的脉冲电流，电源/地都比较脏，如果数字电路的地和衬底有100mV的ripple，那么整个衬底都是连在一起的，有电压差就会产生电流，这时候噪声电流就产生了。

天线效应只要满足design rule即可，因为fab制定的rule已经很保险了。

另外，对于数字noise大的问题，gate端noise大是因为数字部分信号转换相对模拟部分太快，很容易toggle到，数字产生noise在于信号电平切换速度快，gate端信号快速翻转，造成source与drain端快速的charge或者discharge，等同于在不停对sub充放电，这样会通过sub影响到模拟部分。
很多dnw或者NBL制程都能很好的隔离噪声，在独立power&ground走线，信号线拉开space，shielding的用干净的电源线，这样就没多大问题了。