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新的一年开始了,挑战清单已经密密麻麻了。
诸多项目中得以窥见全流程的工作,因此想做个记录,点点滴滴让全流程的工作留下蛛丝马迹,供有意者探索。
今天就记录一下full chip常用的一种单元--GPIO。
GPIO,全称是general purpose input/output。简单说就是通用的接口单元,用作整个芯片的信号输入输出,电源的输入输出等。对于不同的封装方式,IO单元所承担的功能也有些许差别。 早期的wire-bond 封装方式,芯片的引脚的金线是直接通过bond pad和GPIO相连,来完成芯片外部和芯片内部的信号交互,也包括电源引脚。 而另一种先进一些的封装方式 flip-chip,则是需要通过芯片顶部的bump连接RDL层(也叫AP层,铝层)来和IO单元连接,从而实现内外信号的交互以及电源供应。
GPIO内部的电路结构就不做详解,这里简单介绍一下在数字后端中的分类和应用特点。GPIO主要分为一下几类:
Digital IO, 用来传递数字信号
Analog IO,用来传递模拟信号
对应的数字电源和地IO,即PVDD1DGZ, PVSSI2DGZ
对应的模拟电源和地IO,即PVDD1ANA, PVSS2ANA
Power On Control IO, PVDD2POC,当IO的电压高于core的电压时,用来避免电流或总线竞争情况的发生。
IOFiller,IO cut, IO end , corner cell等
与GPIO紧密相关的就时bond pad,是用来连接金线用的;或者前文提到的bump。
GPIO的使用,常常要考虑以下方面注意事项:
是否包含ESD保护电路,
IO cell的方向,H方向还是V方向
是否需要上拉电阻单元等
同时也要考虑工作电压,over drive和under drive的电压场景是否满足设计需求。
必须加上POC IO
电源和地的配比,分别给signal IO供电和给core 区域供电,这个很重要,后面单独详述。
是否有数字模拟混用的IO,需要考虑加PRCUT IO进行保护
加Corner cell和IO Filler,以及endcap IO
LVS时候的注意事项
final DRC里面的金手指DRC rule要特别注意
是否要跑perc检查电器学完整性
pad的rule单独查
review checklist
简单先记录这些,后面慢慢详述在实际PR应用中的每个注意事项。