集成电路版图设计教程第章外围器件及阻容元件版图设计

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,集成电路版图设计教程第章外围器件及阻容元件版图设计,51、山气日夕佳，飞鸟相与还。,52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。,53、富贵非吾愿，帝乡不可期。,54、雄发指危冠，猛气冲长缨。,55、土地平旷，屋舍俨然，有良田美池桑竹之属，阡陌交通，鸡犬相闻。,集成电路版图设计教程第章外围器件及阻容元件版图设计集成电路版图设计教程第章外围器件及阻容元件版图设计51、山气日夕佳，飞鸟相与还。,52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。,53、富贵非吾愿，帝乡不可期。,54、雄发指危冠，猛气冲长缨。,55、土地平旷，屋舍俨然，有良田美池桑竹之属，阡陌交通，鸡犬相闻。第7章外围器件及阻,容元件版图设计,主要内容,7.1特殊尺寸器件的版图设计,72电阻、电容及二极管的版图设计,7.3CMOS集成电路的静电放电保护电路,7.4压焊块的版图设计,7.5电源和地线的设计,实现高中生物教学的生活化有诸多益处，不但可有效拉近文本与学生实际生活的距离，使之切身感受到生物知识的无处不在，还能大大激发学生学习生物知识的兴趣，降低他们理解和掌握的难度等，因此实现高中生物教学生活化迫在眉睫，下面我们就来做具体的研究和分析。,一、设计生活化的导入方式,导入环节是课堂教学的重要组成部分，科学的导入方式可以为整节课奠定良好的基础，可以帮助学生迅速融入课堂情境之中，可以使教学达到事半功倍的效果等，由此可见导入所发挥的重要作用。如果教师在设计导入方式时能联系生活实际，从学生生活经验入手，那么不仅可以有效激起学生听课兴趣，还能使知识更加通俗易懂，可谓一举多得。例如在学习“细胞中的糖类和脂质”的相关知识时，教师可在课堂伊始请同学们思考这样如下问题，“为什么在人们打吊针的药水中要加入葡萄糖，或者直接吊葡萄糖液体”，“在这其中葡萄糖对我们身体发挥着什么作用”，相信这两个问题可有效激起学生好奇心和探究欲望，进而纷纷开动脑筋作出积极思考；又或者在学习“细胞中的无机物”这一课时内容时，教师可设计这样一个生活化的情境导入新课，“先拿出一个西瓜将其切开，向学生进行展示，学生可清楚看到西瓜汁流了出来，且撒到讲台上，接着教师可再拿出一个鸡蛋，将鸡蛋的一端用针挖一个小洞，以倒置状态呈现在学生面前，学生可清楚观察到蛋清是整个相连地流出来一部分，”此时教师可向学生提出这样一个问题，“西瓜和鸡蛋中都含有水，为什么西瓜汁可以流到讲桌四处，而蛋清液中的水却不能呢”，相信学生一定大感兴趣，进而展开热烈讨论，踊跃发表自己的见解和看法，教学效果自然不言而喻。,二、积极创设生活化教学情境,生活化教学情境的创设是实现生活化教学的重要途径之一，因此教师务必要高度重视生活化教学情境的营造。不仅要深入挖掘和分析教材内容，并要寻找其中蕴含的生活化元素，以此拓展学生知识面。例如在学习“蛋白质”的相关知识时，教师可事先准备一些含有蛋白质和氨基酸的食品，请学生仔细查看附有的食品成分说明，接着请学生思考并回答以下几个问题，“你能说出多少种富含蛋白质的食品”？“在食物中添加氨基酸的用意何在”？“蛋白质在我们的生命活动中充当什么样的角色”？这些问题既把生物知识和生活常识结合了起来，又引发了学生对食品安全问题的关注，可谓益处良多。又如在进行“植物对水分的吸收和利用”教学时，教师可设置如下生活化教学情境，“在做凉拌黄瓜这道菜时，只是添加了盐和糖，并没有加入水，可是几分钟之后，为什么碗里会出现很多水？在吃咸菜和带盐味的瓜子时，为什么嘴唇会产生干涩的感觉？移栽蔬菜或大型花木时为什么要剪掉一部分枝叶”？通过这些生活中随处可见的问题，就能有效激起学生探究细胞吸水和失水原理的兴趣和主动性。,三、探究学习生活化,在新课标教育背景下，高中生活教学更倡导培养学生的创新意识和探究精神，更强调引导学生进行自主探究学习。但是我们常常发现，学生在实施自主探究活动的过程中，常常会脱离生活实际，导致探究过程障碍重重，甚至进行不下去。针对这种状况，教师可对学生予以必要的启发和引导，多为学生设置与生活息息相关的探究活动。比如在学习完“三大营养代谢”的相关内容之后，教师可请学生回家之后开展一个自主探究实验，把自己家里经常食用的食物进行一个系统分类，通过书籍和网络的方式把这些食物中的营养成分搜集清楚，并据此为家庭设计一份合理的膳食计划。又如在学习完“种子的萌发条件”相关知识点之后，可鼓励学生回家自己栽种豆芽菜，并根据课堂所学知识科学进行浇水、施肥等，这样不仅实现了理论和实践的完美结合，还使学生在主动学习中深切感受到知识的魅力。,四、实验设计生活化,众所周知，实验是生物教学的重要组成部分，培养和提高学生的实验能力是生物教学的重要目标之一。当前生物教材中有关实验的部分往往具有很强的生活化倾向，这一点正好契合了生活化教学的标准和要求。生活化的实验设计，有助于学生加深对实验目的和原理的理解，有助于培养学生探究能力和创新能力等，因此实现实验设计的生活化势在必行。,五、解决问题生活化,学习的最终目的是为了运用，是为了解决生活中的实际问题，因此指导学生学以致用，实现解决问题的生活化是很关键也是很重要的。例如在学习完三大营养代谢的相关知识之后，请学生为家里制定一份科学合理的膳食计划，如果家里有肥胖者、糖尿病患者、脂肪肝患者，请学生根据课堂所学知识，对家人要注意的问题和饮食予以必要的科学的指导，这种将知识转化为生产力的活动，不但会给学生带来学习的荣誉感和成就感，还能促使学生更加用心的投入到生物学习之中。,从以上内容的论述中我们可知，要实现高中生物教学的生活化并非一蹴而就，需要教师和学生相互配合，共同作出积极努力。尤其是教师，要切实注意在实践中总结经验和教训，同时注意学习前人好的方式、方法，以此顺利实现生物教学和生活的良好结合。,英语教学的目的是帮助学生尽快掌握所学语言，所谓掌握就是指学生能够成功地运用英语进行交际。目前我国很多学生笔试能力较强，但口头表达能力相对落后，这种现象在农村中学生中表现得更明显。在平时的考试中，学生笔试很好，但在口语课中却说不出来，在高考中也一样，笔试成绩取得130分以上，可口试成绩才得个C或D等。还有些学生在全国中学生英语竞赛中笔试成绩相当好，而一旦加上口试，他们却手足无措。因此，要改变上述现象，我们一定要在日常的英语教学中加强英语口语教学。笔者在中学任教几年，认为在倡导新课程理念、实施素质教育的今天，结合实际，认真分析现状，在课堂教学中有效地开展口语交际活动，培养学生的口语交际素养有着十分重要的意义。,一、农村中学英语口语的现状,（一）教师,农村中学的英语教师教学的共同弱点是：教学观念落后，教学方法简单，往往以“老师讲学生听，老师教学生读”、“用汉语教英语”的传统模式机械地进行教学。学生的种种片面认识和部分教师的简单教育教学方法，使农村中学生英语教学出现了恶性循环，严重制约了学生英语听、说能力的提高。,（二）学校,目前，农村中学和城市中学在教学条件、教学设施、师资力量、生源基础、学校管理水平、经济待遇等各方面都可谓天差地别。近年来政府对农村学校的经费虽有投入但无异于杯水车薪，农村中学教学设施破旧、教学条件长期得不到改善，学校日常办公经费用仅靠收取学生杂费维持举步维艰，教职工福利待遇经济收入和城市中学或沿海地区相比，差距之大令人汗颜。,（三）学生和社会,1.家庭因素。农村中学生不同于城市的中学生，在经济、文化、意识、学习动机、自信心、知识面等方面都存在较大差距。和城市学生相比，农村学生的父母接受文化程度普遍较低，基本上都是英盲，家庭经济基础薄弱，对孩子的教育重视程度不够，对孩子的学习不闻不问；有些父母为了生存长期在外打工或做生意，难得有时间和孩子相处，孩子成了留守一族，教育孩子的重担落在了祖父母或亲戚家中；这些家长根本认识不到学习英语的重要性，更谈不上给孩子进行英语口语会话的空间和环境，这种种原因导致孩子在家形孤影单，学习时感到枯燥乏味，缺乏有效监督，久而久之，学生就可能放松对自己的要求，放任自己随大流。,2.个人与社会因素。现在的中学生，升学压力减小了，学习动机、目的不明了，加上农村部分目光短浅，认为学好英语没有多大用处，让孩子早早出门打工，这对同龄的上学孩子不无影响。进入新世纪后，各种中等学校借助各种媒体展开声势浩大的招生竞争，以及高中生手持录取通知书，困守“苹果园”现象都使中学生本已模糊的学习目的，更加缺乏指向性格。再分析学生本身因素，除学习目的不明，学习动机不清外，缺乏学习热情，学习意志不坚定，性格孤僻，不和老师、同学交流，缺乏良好的学习习惯，是他们的共同特征。,二、提高农村中学生英语口语能力的措施,（一）提高农村教师待遇，树立乐教、勤教、敬业奉献的思想,1.农村教师待遇偏低，教师工资拖欠问题依然严重。,2.教师队伍整体素质仍有待提高。相当部分农村教师教育观念陈旧，知识老化，方法落后；学历达标与能力达标存在较大落差。,3.加大师资培训力度，不断促进教师专业成长，是农村教师队伍建设的核心。,（二）树立教学新理念，改革原有教学模式,1.改变教师传统地位。教师要成功地组织课堂教学，不仅要具有良好的品质和个性，而且要明确他与学生各自在课堂的作用以教师为主导，以学生为主体。,2.融洽师生关系。教师要与学生建立一种平等、尊重、民主、合作的新型师生关系，从而使教师积极地采取情感教学原则，在包容口语错误的环境中帮助学生解除心理压力，释放心理负荷，让学生轻轻松松、毫无顾忌地说英语。,（三）加大语言输入量和实践量，培养学生综合运用英语的能力,1.利用视听材料培养学生听说的能力。通过向学生输入视听材料，让学生记下重点，在讨论的基础上由学生整理笔记，把听到的信息重新组织起来，然后再发给学生书面材料，使学生得到及时的反馈并修改错误。在这一过程中学生得到了技能的综合训练。,2.角色扮演。在教室创设模拟情景，不仅灵活地将各种语言技能综合起来，而且能在整个活动中都考虑学生的兴趣和爱好，激发学生的创造力和想象力，使他们真正积极地参与到学习中去。,三、结束语,一个成功的英语学习者都具备以下因素：智力、语言能力、个性特点、学习策略、学习动机、情感态度等。作为一名普通农村中学英语教师，我们应该从学生的学习兴趣、生活经验和认知水平出发，倡导体验、实践、参与、合作与交流的学习方式和任务型的教学途径，发展学生的综合语言运用能力切实提高农村中学生的英语口语水平，从而大面积地提高英语教学质量。,第7章外围器件及阻,容元件版图设计,主要内容,7.1特殊尺寸器件的版图设计,72电阻、电容及二极管的版图设计,7.3CMOS集成电路的静电放电保护电路,7.4压焊块的版图设计,7.5电源和地线的设计,7.1特殊尺寸器件的版图设计,特殊尺寸器件是指,大尺寸MOS管宽长比(WL)很大,2小尺寸,几L1(倒比管)。,71.1大尺寸器件,1.cMos电路的缓冲输出,缓冲输岀是指在内部电路输岀端串联二级反相器,改善输出驱动能力。各级器件,尺寸(WL):10为小尺寸,1为中等尺寸,12为大尺寸。12的尺寸根据输出电流的,大小和输出波形参数的要求进行设计。,PAD,内部电路,CMOS成电路的冲输出,2.大尺寸器件,反相器|2的版图布局:通过改变MOS管的图形形状进行设计,(1)分段一大尺寸MOS管分段成若干小尺寸MOS管。,(2)源漏共享合并源/漏区,4个小MOS管并联成大尺寸MOS管,(a)形成sGD、S-G-D,b起寫二个和寫四个的源和滿互(c交成 S-D-D-S-S-D-D5的排列,并联管薮为N,并联管的宽长比等于大尺寸管宽长比的1N。并联后连接源和漏,的金属线形成“叉指结构,S,3.隔离环及其作用,1)寄生MOS管,当金属线通过场氧化层时,金属线和场氧化层及下面的硅衬底形成一个MOS管。如,果金属线的电压足够高,会使场区的硅表面反型,在场区形成导电沟道,这就是场反型或,场开启。寄生MOS管接通不该连通的两个区域,破坏电路的正常工作。,金属,2)场开启电压,影响场开启电压的因素,场氧化层厚度场氧化层越厚,场开启电压就越高。,衬底掺杂浓度衬底浓度越高,场开启电压也越高。,要求场开启电压足够高,至少应大于电路的电源电压,使每个MOS管之间具有,良好的隔离特性,版图设计中增加沟道隔离环提高场开启电压。,3)沟道隔离环,沟道隔离环是制作在衬底上或阱内的重掺杂区,能提高场开启电压,防止衬底反,型形成寄生MOS管。,n+隔离环,p+隔离环,Vdd SGD,Vdd,VSC SGD p-,上中,n型硅,P實的防高坏是N衬底上的N,4)大尺寸NMOS管,SORIN,制作在F阱实线内,有源区为虚线,隔离环的有源区是完整的封,隔离环具有一定宽度,环上每隔一段距离开一个接觔孔并用金属线将,SENT S,在P阱的上下两端各进行重掺杂,作为N管源区和衬底,5)P阱硅栅CMoS反相器输出级与压焊块(PAD)的连接,特点:P管和N管都由多管并联而成,P管和N管放在两个隔离环内,考虑到电子迁移率比空穴约大25倍,所以P管的尺寸比N管大,使反相器,的输出波形对称。,压焊块,n+隔离环,p离环,(a)无铝尽的图,712倒比管,1)WL1的MOs管称为倒比管,倒比管在电路中可作为上拉电阻或下拉电阻。作上拉电阻用栅极接地的卩管,作下拉电阻用栅极接电源的N管,2)应用实例:开机清零电路,3)版图:有源区设计成U型(图a或反S型(图b),h区漏,多晶硅,(a)U些:L=2L1+L2,(b)反S旦,7.2电阻、电容及二极管的版图设计,721MoS集成电路中的电阻,1半导体扩散薄层的方块电阻,R=pL/ dw=(/dL/w,薄层导体的电阻R与LW成正比,比例系数p/称为方块电阻(用R表示),单,位为欧姆,R= RoL/W,当L=W时,有R=R口。这时R表示一个正方形的薄层电阻,它与正方形边长的,大小无关,只与半导体的掺杂水平和掺杂区的结深有关。,谢谢,46,、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。,卡耐基,47,、书到用时方恨少、事非经过不知难。,陆游,48,、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。,史美尔斯,49,、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。,孙洙,50,、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。,莫扎特,