二极管版图

举例二：变容二极管

利用二极管结电容随反向电压VR变化特性，通过施加反向 电压， 使PN结的静电容量发生变化，取代可变电容。常 用于自动频率控制（AFC）、扫描振荡、锁相环路、调频 和调谐电路等。日本厂商方面也有其它许多叫法。 电视机高频头的频道转换和调谐电路。 压控震荡器：LC谐振器（串、并联）。如果用一个外部的 调谐电压来改变二极管的电容，就可以改变电路谐振频率。 通常采用硅的扩散型二极管，但是也可采用合金扩散型、 外延结合型、双重扩散型等特殊制作的二极管，因为这些 二极管对于电压而言，其静电容量的变化率特别大。

双极型晶体管的基极和发射极部分作为二极管的连接方法
举例一：跟踪二极管

有时需要二极管与双极型晶体管特性相同（跟踪二极管）， 如下图在测量电路的R2上的电压时，用一个二极管和R1来 模拟R2的电压，D1称为跟踪二极管，可以用双极晶体管代 替二极管。

如何制作跟踪二极管：保留双极晶体管所有的部分，进行 合适的电路连接便可。


举例三：ESD保护：也就是静电释放保护

为什么需要ESD保护？ 在下一级电路遭到严重破坏之前，二极管上的电压已经达 到了反向击穿电压。 所有的输入/输出管脚都有ESD，有时仍然会有静电击穿。

利用二极管的反向击穿特性，钳位电压12伏
可以利用CMOS晶体管本身制备ESD二极管
阱二极管





二极管使用广泛，尤其是在模拟电路中。 例如提供参考电压、温度补偿、温度测量（根据芯片工作 时的发热量来提高或降低功率） 将二极管接入运算放大器的反馈回路中，原来由电阻构成 的通路的线性关系变成了对数关系（对数放大器：是输出 信号幅度与输入信号幅度呈对数函数关系的放大电路）等。 双极型晶体可以作为二极管来用
集成电路 二极管版图设计
主要内容
1二极管的PN结 2二极管的几种不同结构 3二极管的几种不同应用 4 双极晶体管如何做二极管 5 用二极管做芯片静电保护电路 6 二极管的几种不同版图 。。。。

二极管就是一个PN结

二极管的特性曲线

二极管具有单向导电性。 集成电路芯片制造过程中随处可见P区与N区的交接区， 都可以作二极管考虑。 实用的二极管都是专门设计的，不同于作为寄生参数 的二极管。
另一种静电放电保护电路如图(a)，栅源连接的MOS管等 效于二极管，如图(b)；图(c)P管和N管的版图都利用漏和 衬底所形成的二极管，漏区面积很大，可以流过较大的电 流。
(a)静电放电保护电路 (b) 等效电路 (c) 版图
7.3.3 ESD保护电路
(a)P型衬底上的二极管 (b)做在N阱内的二极管 (c)做在P型衬底上的二极管
7.3 CMOS集成电路的静电放电保护电路 常采用二极管和电阻组成静电放电保护电路 如图(a)；版 图如图(b)。
(a) 电路图
(b)版图
7.3.1 ESD攻击模型 与测试方法

1. ESD攻击模型
7.3.2 ESD保护器件
衬底二极管
衬底ESD二极管

衬底上的N型和P型半导体组成的二极管版图
环形结பைடு நூலகம்的二极管
N阱ESD二极管

N阱里面做一个P区和一个N型环，也称为阱二极管。
特殊的版图结构

1. 圆形版图 尖端放电。理想的ESD二极管形状应该是圆形的。
2. 梳状结构二极管版图
7.2.3 集成电路中的二极管 在PN结的P区和N区分别加上电极就构成了二极管。 P型衬底上N区和P区构成二极管，图(a)。 做在N阱内的二极管，n+环围绕p+接触，图(b)。 做在P型衬底上的二极管,中央为N型区,四周被P+环包 围，图(c)。