SP - UMEL - Vysoké učení technické v Brně

50 FEKT Vysokého učení technického v Brně5.2 KondenzátoryKondenzátory jsou používány v analogových aplikacích jako jsou filtry, kompenzačníobvody apod.. Kapacitor v CMOS technologii je realizován strukturou dvou paralelně (vevelké většině nad sebou) umístěných elektrod. Elektrody by měly být realizovány vodivýmivrstvami, které jsou v dané technologii k dispozici (metal, polySi, difúze). Izolačnídielektrikum mezi elektrodami je většinou z oxidu křemíku (SiO 2 ) nebo polySiO 2 , vzácněz oxidu vzniklého CVD procesem.Kapacitor může být tvořen difúzní oblastí p+ nebo n+ (spodní elektroda) a polySi.Příspěvek kapacity vyniklé přes tlustý oxid je vzhledem ke své velikosti zanedbán (parazitnípříspěvky). Aktivní plocha kondenzátoru je dána přesahem elektrod pře sebe. Jsou oddělenytenkým oxidem. Alternativní implantací spodní elektrody je p+, resp. n+, vrstva uloženáv jámě opačného typu, která opět může být využita k ochraně pře průnikem šumových signálůze substrátu.V ideálním případě by kapacita kondenzátoru měla být nezávislá na nastavenémpracovním bodě. Diody v závěrném směru vykazují vlastnosti kapacitorů, bohužel ale jejichhodnoty jsou silně závislé na pracovních podmínkách (měnící se šířka depletiční vrstvy).Často tak jedinou možností zůstávají struktury MOS tranzistorů, ačkoliv kapacita mezigate/source(drain) trpí řadou problémů, s minimální hodnotou kolem prahového napětí.Nejlepším kandidátem pro výrobu kondenzátoru na čipu je tak struktura PolySi-polySi2.5.2.1 Capacitor CellObr. 17 Kapacitor polySi-polySi2Buňky kapacitoru jsou obsaženy ve většině stadartních knihovnách buňek. Používají seve složitějších systémech jako blokovací kapacitory mezi napájecími cestami (track) VDD aVSS. Tyto kapacitory mají za úkol odstraňovat „digitální“ šum šírící se napájecími přívody doanalogových bloků obsažených na čipu.Největší nevýhodou kapacitorů realizovaných pomocí tenkého oxidu je právě možnostdefektu tenkého hradlového oxidu, hlavně v případech velkých kapacit (plocha).