본문 바로가기

전체 글85

[Chapter4. Parasitics] 금속 재질 선택과 적층 구조의 기생 영향 레이아웃 설계에서 배선을 구성하는 메탈(Material)은 단순한 연결 도체가 아닌, 회로의 전기적 특성과 기생 요소를 결정짓는 핵심 변수입니다. 금속 재질의 종류와 메탈 레이어의 적층 구조(Stack Structure)는 기생 저항, 기생 정전용량, 열전도 특성 등 다양한 특성에 영향을 미치며, 특히 아날로그 회로나 고속 회로에서 그 차이가 크게 나타납니다.이번 글에서는 금속 재질과 적층 구조가 기생 요소에 어떤 영향을 주는지, 설계 시 고려해야 할 실질적인 선택 기준과 전략을 정리합니다.1. 금속 재질이 기생 특성에 미치는 영향배선 재료는 주로 알루미늄(Al)과 구리(Cu)가 사용됩니다. 최근에는 저유전율 유전체와 함께 구리를 사용하는 Cu/Low-k 공정이 보편화되고 있으며, 이는 다음과 같은 전기.. 2025. 4. 22.
[Chapter4. Parasitics] 기생 정전용량(Capacitance)과 배선 길이의 관계 아날로그와 디지털 회로 설계에서 기생 정전용량(Parasitic Capacitance)은 회로 성능에 미묘하면서도 결정적인 영향을 미치는 요인입니다. 특히 배선 길이와 배선 간 간격, 배선과 기판 사이의 구조에 따라 기생 용량이 결정되며, 이는 신호 속도, 전력 소비, 신호 왜곡에 직결됩니다.이번 글에서는 기생 정전용량의 발생 원리와 계산 방식, 배선 길이 및 구조와의 관계, 그리고 이를 설계에서 제어하기 위한 전략을 정리합니다.1. 기생 정전용량이란?기생 정전용량은 회로 설계자가 의도하지 않았지만, 도체 사이에 형성된 정전기적 결합에 의해 발생하는 용량 성분입니다. 다음과 같은 상황에서 자연적으로 발생합니다:두 배선이 평행하게 나란히 배치될 때배선과 Substrate 사이에 면적이 넓게 겹칠 때다층 배.. 2025. 4. 21.
[Chapter4. Parasitics] 기생 소자란 무엇인가? (Parasitics 개요) 아날로그 및 디지털 회로에서 실질적인 성능을 저해하는 주요 원인 중 하나는 바로 기생 소자(Parasitics)입니다. 기생 소자는 회로 설계 의도와는 무관하게, 물리적 배치나 공정 특성으로 인해 발생하는 불필요한 전기적 요소로, 신호 왜곡, 전류 손실, 노이즈 발생 등 다양한 문제를 유발합니다.이번 글에서는 기생 소자의 개념, 종류, 회로에 미치는 영향, 설계 및 레이아웃 관점에서의 제어 전략을 포괄적으로 다룹니다.1. 기생 소자란?기생 소자란, 회로의 기능적 동작에 직접 포함되어 있지 않지만, 물리적으로 존재하는 전기적 요소입니다. 보통 미세한 전기적 특성이지만, 고속·고정밀 설계에서는 무시할 수 없는 영향을 끼칩니다.주요 기생 소자:기생 저항 (Parasitic Resistance): 배선의 길이 .. 2025. 4. 20.