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模擬集成電路版圖設(shè)計(jì)與驗(yàn)證4.1Virtuoso工作窗口4.2Virtuoso操作指南4.3MentorCalibre版圖驗(yàn)證軟件4.4運(yùn)算放大器版圖設(shè)計(jì)與驗(yàn)證實(shí)例4.5小結(jié)

模擬集成電路版圖設(shè)計(jì)與驗(yàn)證是對(duì)已創(chuàng)建電路網(wǎng)表進(jìn)行精確物理描述及校驗(yàn)的過(guò)程。這一過(guò)程必須滿足由設(shè)計(jì)流程、制造工藝以及電路性能仿真驗(yàn)證為可行所產(chǎn)生的約束。模擬集成電路版圖設(shè)計(jì)與驗(yàn)證的通用流程如圖4.1所示,主要分為版圖規(guī)劃、版圖設(shè)計(jì)、版圖驗(yàn)證和版圖完成共四個(gè)步驟。

1.版圖規(guī)劃

2.版圖設(shè)計(jì)

3.版圖驗(yàn)證

4.版圖完成圖4.1模擬集成電路版圖設(shè)計(jì)與驗(yàn)證流程圖

4.1Virtuoso工作窗口

為了使用CadenceVirtuoso設(shè)計(jì)工具,我們首先要啟動(dòng)CadenceSpectre的CIW窗口。具體操作在第3章中進(jìn)行過(guò)介紹,即在命令行下通過(guò)鍵盤敲入命令:icfb&此時(shí),CadenceSpectre的命令行窗口CIW就會(huì)自動(dòng)彈出,在CIW工具欄中選擇[Tools]→[LibraryManager],如圖4.2所示。圖4.2CadenceCIW窗口

選中[LibraryManager]選項(xiàng)后,彈出LibraryManager窗口,如圖4.3所示。圖4.3LibraryManager窗口

選中一個(gè)建立的設(shè)計(jì)庫(kù)(圖中設(shè)計(jì)庫(kù)為EDA),在LibraryManager窗口的工具欄中選擇[File]→[CellView],如圖4.4所示。此時(shí),彈出“CreateNewFile”窗口,在“CellName”欄中填入名稱(圖中為test),再選擇“Cell”類型為“Virtuoso”,如圖4.5所示。最后單擊“OK”按鈕,彈出VirtuosoLayoutEditor界面和層選擇窗口(LayerSelectionWindow,LSW),如圖4.6所示。圖4.4在LibraryManager窗口的工具欄中選擇[File]→[CellView]圖4.5選擇“Cell”類型為“Virtuoso”圖4.6VirtuosoLayoutEditor界面和層選擇窗口(LayerSelectionWindow,LSW)

圖4.7所示為CadenceVirtuoso版圖編輯器界面。它包括窗口標(biāo)題欄(Windowtitle)、狀態(tài)欄(Statusbanner)、菜單欄(Menubanner)、圖標(biāo)菜單(Iconmenu)、光標(biāo)(Cursor)、指針(Pointer)、設(shè)計(jì)區(qū)(Designarea)、鼠標(biāo)狀態(tài)欄(Mousesettings)和提示欄(Promptline)。圖4.7CadenceVirtuoso版圖編輯器界面

4.1.1窗口標(biāo)題顯示欄

窗口標(biāo)題顯示欄(WindowTitle)位于Virtuoso版圖編輯器的頂端,如圖4.8所示,主要提示用戶獲得以下信息:應(yīng)用名稱(Applicationname)、庫(kù)名稱(Libraryname)、單元名稱(Cellname)及視圖名稱(Viewname)。圖4.8窗口標(biāo)題顯示欄界面示意圖

4.1.2工作狀態(tài)欄

工作狀態(tài)欄(Statusbanner)同樣也位于Virtuoso版圖編輯器的頂端,在窗口標(biāo)題欄之下,如圖4.9所示,主要提示版圖設(shè)計(jì)者獲得以下信息:光標(biāo)坐標(biāo)、選擇模式、選擇個(gè)體個(gè)數(shù)、光標(biāo)坐標(biāo)與參考坐標(biāo)的差值、光標(biāo)終點(diǎn)與參考位置的距離以及當(dāng)前應(yīng)用的命令。圖4.9工作狀態(tài)欄界面示意圖

4.1.3菜單欄

菜單欄(Menubanner)在Virtuoso版圖編輯器的上端,在狀態(tài)欄之下,顯示版圖編輯菜單,版圖設(shè)計(jì)者可以通過(guò)鼠標(biāo)左鍵來(lái)選擇菜單命令。菜單欄主要分為工具(Tools)、設(shè)計(jì)(Design)、窗口(Window)、創(chuàng)建(Create)、編輯(Edit)、驗(yàn)證(Verify)、連接(Connectivity)、選項(xiàng)(Options)和布線(Routing)等九個(gè)主菜單,如圖4.10所示。圖4.10菜單欄界面圖

1.工具菜單

工具菜單Tools主要完成內(nèi)嵌工具的調(diào)用以及轉(zhuǎn)換,主要包括AbstractEditor、AnalogEnvironment、Compactor、DraculaInteractive、HierarchyEditor、Layout、LayoutXL、Parasitics、Pcell、Simulation、StructureCompiler、VerilogXL、VirtuosoPreview和VoltageStorm。當(dāng)選擇工具菜單Tools下的工具后,返回版圖設(shè)計(jì)工具,選擇Layout工具選項(xiàng)。LayoutEditorTools菜單功能見(jiàn)表4.1。

2.設(shè)計(jì)菜單

設(shè)計(jì)菜單Design主要完成當(dāng)前單元視圖的命令管理操作,主要包括Save、SaveAs、Hierarchy、Open、DiscardEdit、MakeReadOnly?/?MakeEditable、Summary、Properties、SetDefaultApplication、RemasterInstances、Plot和Tap,每個(gè)菜單包括若干個(gè)子菜單。Design菜單功能見(jiàn)表4.2。

3.窗口菜單

窗口菜單Window主要完成當(dāng)前單元視圖的管理以及單元顯示方式,主要包括Zoom、Pan、FitAll、FitEdit、Redraw、AreaDisplay、Utilities、CreateRuler、ClearAllRuler、ShowSelectSet、WorldView和Close,每個(gè)菜單包括若干個(gè)子菜單。Window菜單功能描述見(jiàn)表4.3。

4.創(chuàng)建菜單

創(chuàng)建菜單Create主要完成在當(dāng)前設(shè)計(jì)單元視圖中插入新單元,此菜單需要單元視圖處于可編輯模式,主要包括Rectangle、Polygon、Path、Label、Instance、Pin、PinFromLabels、Contact、Device、Conics、Microwave、LayerGeneration和GuardRing,每個(gè)主菜單包括若干個(gè)子菜單。Create菜單功能描述見(jiàn)表4.4。

5.編輯菜單

編輯菜單Edit主要完成當(dāng)前設(shè)計(jì)單元視圖中單元的改變和刪除,此菜單需要單元視圖處于可編輯模式,主要包括Undo、Redo、Move、Copy、Stretch、Reshape、Delete、Properties、Search、Merge、Select、Hierarch和Other,每個(gè)主菜單包括若干個(gè)子菜單。Edit菜單功能描述見(jiàn)表4.5。

6.驗(yàn)證菜單

驗(yàn)證菜單Verify主要用于檢查版圖設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性,此菜單的DRC菜單功能需要單元視圖處于可編輯模式,主要包括MSPSCheckPins、DRC、Extract、SubstrateCouplingAnalysis、ConclCe、ERC、LVS、Shorts、Probe和Markers,每個(gè)主菜單包括若干個(gè)子菜單。Verify菜單功能描述見(jiàn)表4.6。

7.連接菜單

連接菜單Connectivity主要用于準(zhǔn)備版圖的自動(dòng)布線并顯示連接錯(cuò)誤信息,主要包括DefinePins、PropagateNets、AddShapetoNet、DeleteShapefromNet、MarkNet和UnmarkNets。Connectivity菜單功能見(jiàn)描述表4.7。

8.選項(xiàng)菜單

選項(xiàng)菜單Options主要用于控制所在窗口的行為,主要包括Display、LayoutEditor、Selection、DRDEdit、DynamicMeasurements、TurboToolbox和LayoutOptimization,每個(gè)主菜單包括若干個(gè)子菜單。Options菜單主要功能描述見(jiàn)表4.8。

圖4.11為選項(xiàng)菜單中Display功能的對(duì)話框,用戶可以根據(jù)需要對(duì)版圖顯示進(jìn)行定制,并且可以將定制信息存儲(chǔ)在單元、庫(kù)文件、工藝文件或者指定文件等任一場(chǎng)合下。圖4.11Display菜單對(duì)話框

9.布線菜單

布線菜單Routing主要用于與自動(dòng)布線器的交互,主要包括ExporttoRouter、ImportfromRouter和Rules,每個(gè)主菜單包括若干個(gè)子菜單。Routing菜單主要功能描述見(jiàn)表4.9。

10.命令窗口

當(dāng)使用一個(gè)命令時(shí),命令窗口就會(huì)出現(xiàn),采用命令窗口可以改變默認(rèn)的命令設(shè)置,通常情況下可以在點(diǎn)擊命令或者使用快捷鍵后,再點(diǎn)擊功能鍵F3,即會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)命令的窗口。如圖4.12所示,點(diǎn)擊“創(chuàng)建多邊形”命令或者快捷鍵(Shift-p)后,點(diǎn)擊F3所示的命令窗口,默認(rèn)情況下SnapMode為orthogonal,如果用戶需要,可以將SnapMode修改為diagonal(45度角走線)等設(shè)置。圖4.12“創(chuàng)建多邊形”命令的窗口

4.1.4圖標(biāo)菜單

圖標(biāo)菜單(IconMenu)位于Virtuoso版圖編輯器設(shè)計(jì)窗口的左側(cè),如圖4.13所示,旨在為版圖設(shè)計(jì)者提供常用的版圖編輯命令。在當(dāng)前單元視圖處于可讀模式,可編輯菜單被陰影覆蓋,不可使用。圖4.13圖標(biāo)菜單示意圖

圖標(biāo)菜單從上至下為:Save(保存當(dāng)前單元)、FitEdit(全屏顯示)、ZoomIn(放大2倍)、ZoomOut(縮小2倍)、Stretch(拉伸)、Copy(復(fù)制)、Move(移動(dòng))、Delete(刪除)、Undo(取消上次操作)、Properties(查看屬性)、Instance(調(diào)用器件)、Path(采用路徑方式走線)、多邊形(Polygon)、標(biāo)記(Label)、矩形(Rectangle)和Ruler(建立標(biāo)尺)。圖標(biāo)菜單功能表見(jiàn)表4.10。

圖標(biāo)菜單的內(nèi)容以及位置可以根據(jù)用戶的需要,通過(guò)窗口進(jìn)行修改和編輯,可更改內(nèi)容為:

(1)圖標(biāo)菜單出現(xiàn)的位置(左側(cè)或者右側(cè))。

(2)圖標(biāo)菜單是否顯示。

(3)圖標(biāo)菜單中圖標(biāo)的名稱是否顯示等。

用戶可以通過(guò)點(diǎn)擊相應(yīng)菜單對(duì)圖標(biāo)菜單進(jìn)行管理,選擇Virtuoso主窗口CIW,然后點(diǎn)擊UserPreferences,出現(xiàn)如圖4.14所示的對(duì)話框。圖4.14UserPreferences對(duì)話框

4.1.5設(shè)計(jì)區(qū)

設(shè)計(jì)區(qū)(DesignArea)位于Virtuoso版圖編輯器設(shè)計(jì)窗口的中央,如圖4.15所示,在設(shè)計(jì)區(qū)內(nèi)可以創(chuàng)建、編輯目標(biāo)圖層:包括多邊形、矩形等其他形狀。在設(shè)計(jì)區(qū)內(nèi)可以根據(jù)需要將格點(diǎn)開啟或者關(guān)閉,格點(diǎn)可以幫助創(chuàng)建圖形。圖4.15設(shè)計(jì)區(qū)示意圖

4.1.6光標(biāo)和指針

光標(biāo)和指針(CursorandPointer)是鼠標(biāo)光標(biāo)點(diǎn)在設(shè)計(jì)區(qū)域和菜單區(qū)域不同的標(biāo)識(shí)方式,如圖4.16所示,在設(shè)計(jì)區(qū)域鼠標(biāo)光標(biāo)變成正方形光標(biāo)與箭頭的組合,而在工具菜單和圖標(biāo)菜單上則為箭頭狀的指針。光標(biāo)用于確定設(shè)計(jì)點(diǎn)和選擇設(shè)計(jì)區(qū)域圖形,而指針用于選擇菜單選項(xiàng)和命令執(zhí)行。

4.1.7鼠標(biāo)工作狀態(tài)

鼠標(biāo)工作狀態(tài)(MouseSetting)如圖4.17所示,處于Virtuoso版圖編輯器設(shè)計(jì)窗口的下部,主要提示版圖設(shè)計(jì)者鼠標(biāo)的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)。圖4.17鼠標(biāo)工作狀態(tài)示意圖

圖4.18為版圖單元下的鼠標(biāo)按鍵信息,其中,鼠標(biāo)左鍵的功能為選擇、創(chuàng)建圖形,移動(dòng)、拉伸已選擇圖形,選擇需要執(zhí)行的命令;鼠標(biāo)中鍵只能鍵入彈起式菜單;鼠標(biāo)右鍵的功能稍多,包括重復(fù)上次命令、放大或者縮小視圖、當(dāng)移動(dòng)或者復(fù)制圖形時(shí)選擇或者鏡像、當(dāng)采用路徑方式連線時(shí)按住Ctrl鍵可以改變圖形層次、重疊圖形循環(huán)選擇等。圖4.18版圖單元下的鼠標(biāo)按鍵信息

4.1.8提示信息欄

提示信息欄(PromptLine)如圖4.19所示,處于Virtuoso版圖編輯器設(shè)計(jì)窗口的最下部,主要提示版圖設(shè)計(jì)者當(dāng)前使用的命令信息,如果沒(méi)有任何信息,則表明當(dāng)前無(wú)命令操作。圖4.19所示的“Selectthefiguretobecopied”表示當(dāng)前使用的命令為復(fù)制“copy”。圖4.19提示信息欄示意圖

4.1.9版圖層選擇窗口

版圖層選擇窗口(LayerSelectionWindow,LSW)是Virtuoso版圖編輯輔助工具,通常在Cadence環(huán)境下初次打開版圖視圖(View)或者新建版圖視圖后,會(huì)與版圖(layout)視圖一同顯示。LSW視圖如圖4.20所示。圖4.20LSW視圖

圖4.21為鼠標(biāo)對(duì)LSW視圖的操作信息,其中,鼠標(biāo)左鍵用于選擇當(dāng)前操作的版圖層,鼠標(biāo)中鍵用于選擇某一版圖層是否在版圖視圖中可見(jiàn),鼠標(biāo)右鍵用于選擇某一版圖層在版圖視圖中是否可以選擇。當(dāng)鼠標(biāo)鍵移到LSW窗口時(shí),版圖提示欄顯示的信息有所不同。圖4.21鼠標(biāo)對(duì)LSW視圖的操作信息

鼠標(biāo)鍵的當(dāng)前狀態(tài)出現(xiàn)在版圖視圖的底端,當(dāng)點(diǎn)擊鼠標(biāo)的左鍵、中鍵或右鍵時(shí),鼠標(biāo)的當(dāng)前狀態(tài)信息會(huì)進(jìn)行操作提示,對(duì)于某些命令需要借助Control或者Shift鍵時(shí)會(huì)出現(xiàn)新的鼠標(biāo)狀態(tài)信息。當(dāng)開始進(jìn)行命令操作時(shí),鼠標(biāo)狀態(tài)欄信息會(huì)發(fā)生改變,例如使用復(fù)制(Copy)命令時(shí),鼠標(biāo)在版圖窗口提示狀態(tài)信息如圖4.22所示。當(dāng)將鼠標(biāo)移至LSW窗口時(shí),鼠標(biāo)的狀態(tài)會(huì)發(fā)生變化,如圖4.23所示。圖4.22鼠標(biāo)在版圖窗口提示狀態(tài)信息圖4.23鼠標(biāo)在LSW窗口提示狀態(tài)信息

4.2Virtuoso操作指南

4.2.1創(chuàng)建矩形創(chuàng)建矩形(CreateRect)命令用來(lái)創(chuàng)建矩形,當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)矩形時(shí),會(huì)出現(xiàn)選項(xiàng)來(lái)對(duì)矩形進(jìn)行命名。圖4.24為創(chuàng)建矩形的對(duì)話框。圖4.24創(chuàng)建矩形的對(duì)話框

創(chuàng)建矩形的流程如圖4.25所示。

(1)在LSW窗口選擇需要?jiǎng)?chuàng)建矩形的版圖層。

(2)選擇命令Create-Rectangle或者快捷鍵[r]。

(3)在對(duì)話框中鍵入RODName的名稱等。

(4)在版圖設(shè)計(jì)區(qū)域通過(guò)鼠標(biāo)左鍵鍵入矩形的第一個(gè)角。

(5)通過(guò)鼠標(biāo)鍵入流程(4)中的矩形對(duì)角,完成矩形創(chuàng)建。圖4.25創(chuàng)建矩形的流程

4.2.2創(chuàng)建多邊形

創(chuàng)建多邊形(CreatePolygon)命令用來(lái)創(chuàng)建多邊形形狀,當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)多邊形時(shí),會(huì)出現(xiàn)選項(xiàng)來(lái)對(duì)多邊形進(jìn)行命名。圖4.26為創(chuàng)建多邊形的對(duì)話框。圖4.26創(chuàng)建多邊形的對(duì)話框

創(chuàng)建多邊形的流程如圖4.27所示。

(1)在LSW窗口選擇需要?jiǎng)?chuàng)建多邊形的版圖層。

(2)選擇命令Create-Polygon或者快捷鍵[Shift-p]。

(3)在對(duì)話框中鍵入RODName的名稱等。

(4)在版圖設(shè)計(jì)區(qū)域通過(guò)鼠標(biāo)左鍵鍵入多邊形的第一個(gè)點(diǎn)。

(5)移動(dòng)光標(biāo)并鍵入另外一個(gè)點(diǎn)。

(6)繼續(xù)移動(dòng)光標(biāo)并鍵入第三個(gè)點(diǎn),最終將多邊形的虛線框閉合。

(7)雙擊鼠標(biāo),完成多邊形的創(chuàng)建。圖4.27創(chuàng)建多邊形的流程

4.2.3創(chuàng)建路徑

創(chuàng)建路徑(CreatePaths)命令用來(lái)創(chuàng)建路徑形狀,當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)路徑時(shí),會(huì)出現(xiàn)選項(xiàng)來(lái)對(duì)路徑形狀進(jìn)行命名。圖4.28為創(chuàng)建路徑的對(duì)話框。圖4.28創(chuàng)建路徑的對(duì)話框

創(chuàng)建路徑形狀的流程如圖4.29所示。

(1)在LSW窗口選擇需要?jiǎng)?chuàng)建路徑的版圖層。

(2)選擇命令Create-Path或者快捷鍵[p]。

(3)在版圖設(shè)計(jì)區(qū)域通過(guò)鼠標(biāo)左鍵鍵入路徑的第一個(gè)點(diǎn)。

(4)移動(dòng)光標(biāo)并鍵入另外一個(gè)點(diǎn)。

(5)繼續(xù)移動(dòng)光標(biāo)并鍵入第三個(gè)點(diǎn)。

(6)雙擊鼠標(biāo),完成路徑的創(chuàng)建。圖4.29創(chuàng)建路徑形狀的流程

4.2.4創(chuàng)建標(biāo)識(shí)名

創(chuàng)建標(biāo)識(shí)名(CreateLabels)命令用來(lái)在版圖單元中創(chuàng)建端口信息文本。圖4.30為創(chuàng)建標(biāo)識(shí)名的對(duì)話框。

創(chuàng)建標(biāo)識(shí)名的流程如下:

(1)選擇命令Create-Label或者快捷鍵[l]。

(2)?Label區(qū)域填入名稱。

(3)選擇字體。

(4)設(shè)置關(guān)聯(lián)Attachon。

(5)在版圖設(shè)計(jì)區(qū)域鼠標(biāo)點(diǎn)擊放置位置。

(6)點(diǎn)擊標(biāo)識(shí),與版圖層進(jìn)行關(guān)聯(lián)。圖4.30創(chuàng)建標(biāo)識(shí)名的對(duì)話框

4.2.5創(chuàng)建元件

創(chuàng)建元件(CreateInstances)命令用來(lái)在版圖單元中調(diào)用獨(dú)立單元或者單元陣列。圖4.31為調(diào)用器件和陣列的對(duì)話框。

調(diào)用器件的流程如圖4.32所示。

(1)選擇命令Create-Instance或者快捷鍵[i]。

(2)填入Library、Cell和View,也可以通過(guò)Browse來(lái)選擇。

(3)將鼠標(biāo)光標(biāo)移至版圖設(shè)計(jì)區(qū)域。

(4)點(diǎn)擊鼠標(biāo),將器件放置需要的位置。圖4.31調(diào)用器件和陣列的對(duì)話框圖4.32調(diào)用器件的流程

調(diào)用器件陣列的對(duì)話框如圖4.33所示,需要分別鍵入Rows、Columns、DeltaX和DeltaY等信息。圖4.33調(diào)用器件陣列的對(duì)話框

調(diào)用器件陣列的流程如圖4.34所示。

(1)選擇命令Create-Instance或者快捷鍵[i]。

(2)填入Library、Cell和View,也可以通過(guò)Browse來(lái)選擇。

(3)依次填入Rows、Columns、DeltaX和DeltaY等信息。

(4)將鼠標(biāo)光標(biāo)移至版圖設(shè)計(jì)區(qū)域。

(5)點(diǎn)擊鼠標(biāo),將器件需要放置的位置。圖4.34調(diào)用器件陣列的流程

4.2.6創(chuàng)建接觸孔

創(chuàng)建接觸孔(CreateContact)命令用來(lái)在版圖單元中創(chuàng)建各種接觸孔,包括接觸孔(Contact)和通孔(Via)。圖4.35為創(chuàng)建接觸孔的對(duì)話框。圖4.35創(chuàng)建接觸孔的對(duì)話框

創(chuàng)建接觸孔的流程如下:

(1)選擇命令Create-Contact或者快捷鍵[o]。

(2)在ContactType區(qū)域選擇想要插入的接觸孔類型。

(3)填入需要插入接觸孔的行數(shù)和列數(shù)。

(4)填入插入接觸孔陣列X方向和Y方向的間距。

(5)選擇對(duì)齊方式。

(6)在版圖設(shè)計(jì)區(qū)域放置接觸孔,如圖4.36所示。圖4.36接觸孔陣列的放置

4.2.7創(chuàng)建與圓形相關(guān)的圖形

1.創(chuàng)建圓形圖形

創(chuàng)建圓形圖形的流程如圖4.37所示。

(1)在LSW區(qū)域選擇版圖層。

(2)選擇命令Create-Conics-Circle。

(3)點(diǎn)擊鼠標(biāo),選擇圓形中心點(diǎn)。

(4)移動(dòng)鼠標(biāo)并點(diǎn)擊圓形邊緣,完成創(chuàng)建圓形圖形。圖4.37創(chuàng)建圓形圖形的流程圖

2.創(chuàng)建橢圓形圖形

創(chuàng)建橢圓形圖形的流程如圖4.38所示。

(1)在LSW區(qū)域選擇版圖層。

(2)選擇命令Create-Conics-Ellipse。

(3)點(diǎn)擊鼠標(biāo),選擇橢圓的第一個(gè)角。

(4)移動(dòng)鼠標(biāo),點(diǎn)擊橢圓的對(duì)角,完成創(chuàng)建橢圓圖形。圖4.38創(chuàng)建橢圓圖形的流程圖

3.創(chuàng)建環(huán)形圖形

創(chuàng)建環(huán)形圖形的流程如圖4.39所示。

(1)在LSW區(qū)域選擇版圖層。

(2)選擇命令Create-Conics-Donut。

(3)點(diǎn)擊鼠標(biāo),選擇環(huán)形的中心點(diǎn)。

(4)移動(dòng)鼠標(biāo)并點(diǎn)擊完成環(huán)形內(nèi)沿。

(5)移動(dòng)鼠標(biāo)并點(diǎn)擊完成環(huán)形外沿,完成創(chuàng)建環(huán)形圖形。圖4.39創(chuàng)建環(huán)形圖形的流程圖

4.2.8移動(dòng)

移動(dòng)(Move)命令完成一個(gè)或者多個(gè)被選中的圖形從一個(gè)位置到另外一個(gè)位置。圖4.40為移動(dòng)命令的對(duì)話框。其中,SnapMode控制圖形移動(dòng)的方向,ChangeToLayer設(shè)置改變層信息,ChainMode設(shè)置移動(dòng)器件鏈,DeltaX和DeltaY分別設(shè)置移動(dòng)的X方向和Y方向的距離,Rotate為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,Sideways為Y軸鏡像,UpsideDown為X軸鏡像。圖4.40移動(dòng)命令的對(duì)話框

使用移動(dòng)命令的操作流程如圖4.41所示。

(1)選擇Edit-Move命令或者快捷鍵[m]。

(2)選擇一個(gè)或者多個(gè)圖形。

(3)點(diǎn)擊鼠標(biāo)作為移動(dòng)命令的參考點(diǎn)(移動(dòng)起點(diǎn))。

(4)移動(dòng)鼠標(biāo)并將鼠標(biāo)移至移動(dòng)命令的終點(diǎn),完成移動(dòng)命令操作。圖4.41移動(dòng)命令的操作流程示意圖

4.2.9復(fù)制

復(fù)制(Copy)命令完成一個(gè)或者多個(gè)被選中的圖形從一個(gè)位置復(fù)制到另外一個(gè)位置。圖4.42為移動(dòng)命令的對(duì)話框,其中SnapMode控制復(fù)制圖形的方向,Array-Rows/Columns設(shè)置復(fù)制圖形的行數(shù)和列數(shù),ChangeToLayer設(shè)置改變層信息,ChainMode設(shè)置復(fù)制器件鏈,DeltaX和DeltaY分別設(shè)置復(fù)制的新圖形與原圖形的X方向和Y方向的距離,Rotate為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度復(fù)制,Sideways為Y軸鏡像復(fù)制,UpsideDown為X軸鏡像復(fù)制。圖4.42復(fù)制命令對(duì)話框

使用復(fù)制命令的操作流程如圖4.43所示。

(1)選擇Edit-Copy命令或者快捷鍵[c]。

(2)選擇一個(gè)或者多個(gè)圖形。

(3)點(diǎn)擊鼠標(biāo)作為復(fù)制命令的參考點(diǎn)(復(fù)制起點(diǎn))。

(4)移動(dòng)鼠標(biāo)并將鼠標(biāo)移至終點(diǎn),完成新圖形復(fù)制命令操作。復(fù)制命令可將圖形復(fù)制至另外版圖視圖中。圖4.43復(fù)制命令的操作流程示意圖

4.2.10拉伸

拉伸(Stretch)命令可以通過(guò)拖動(dòng)角和邊緣縮小或者擴(kuò)大圖形。圖4.44為拉伸命令的對(duì)話框。其中,SnapMode控制拉伸圖形的方向,LockAngles開啟時(shí)不允許改變拉伸圖形的角度,ChainMode設(shè)置拉伸圖形鏈,DeltaX和DeltaY分別設(shè)置拉伸的新圖形與原圖形的X方向和Y方向的距離。

使用拉伸命令的操作流程如圖4.45所示。

(1)選擇Edit-Stretch命令或者快捷鍵[s]。

(2)選擇一個(gè)或者多個(gè)圖形的邊緣或者角。

(3)移動(dòng)鼠標(biāo)直到拉伸目標(biāo)點(diǎn)。

(4)松開鼠標(biāo)鍵,完成拉伸操作。圖4.45拉伸命令的操作流程示意圖

4.2.11刪除

刪除(Delete)命令可以刪除圖形及圖形組合,可以通過(guò)以下方式之一完成被選中圖形的刪除命令:

(1)選擇Edit-Delete;

(2)點(diǎn)擊鍵盤Delete鍵;

(3)點(diǎn)擊圖標(biāo)欄上的Delete圖標(biāo)。

圖4.46為刪除命令的對(duì)話框。圖4.46刪除命令的對(duì)話框

4.2.12合并

合并(Merge)命令可以將多個(gè)相同層上的圖形進(jìn)行合并組成一個(gè)圖形,如圖4.47所示。

合并命令的流程如下:

1)選擇命令Edit-Merge或者快捷鍵[Shift-m]。

(2)選擇一個(gè)或者多個(gè)在同一層上的圖形,這些圖形必須是互相重疊、毗鄰的。圖4.47合并命令的流程示意圖

4.2.13選擇和取消選擇

1.選擇(Select)命令的流程

(1)選擇一個(gè)圖形或者器件,將指針?lè)胖迷谄渖戏?,使得其圖形或者器件輪廓為虛線。

(2)點(diǎn)擊虛線框變成實(shí)線框,圖形或者器件被選擇。

(3)按住Shift鍵,可以選擇多個(gè)圖形或者器件。

通過(guò)LSW窗口可以設(shè)置版圖層的圖形、器件是否可選,如圖4.48所示。圖4.48LSW設(shè)置版圖層、器件等可選擇

圖4.48中“AS”鍵用于選擇所有層都可以選擇,“NS”鍵選擇所有版圖層都不可以選擇。當(dāng)需要選擇一個(gè)版圖層不可選時(shí),可以用鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊此層。當(dāng)此層不可選時(shí),LSW顯示的相應(yīng)版圖層呈灰色。當(dāng)選擇器件可選或不可選時(shí),點(diǎn)擊圖4.48中的“ShowObjects”按鍵,如圖4.49所示。圖4.49LSW中“ShowObjects”選項(xiàng)

2.取消(Deselect)選擇命令的流程

(1)版圖窗口中有版圖層或者器件單元被選中,鼠標(biāo)點(diǎn)擊空白區(qū)域,則取消選擇原版圖層或者器件單元。

(2)也可以選擇命令Edit-Deselect或者快捷鍵[Ctrl?+?d],完成取消選擇命令。

4.2.14改變版圖層之間的關(guān)系

改變版圖層之間的關(guān)系(MakeCell/Flatten)可以將現(xiàn)有單元中的一個(gè)或者幾個(gè)版圖層/器件組成一個(gè)獨(dú)立的單元(單元層次上移),也可以將一個(gè)單元分解(單元層次下移)。MakeCell命令為單元層次上移命令,即合并。MakeCell命令對(duì)話框如圖4.50所示。圖4.50MakeCell命令對(duì)話框

1.MakeCell命令的操作流程

(1)選擇想要構(gòu)成新單元的所有圖形和器件。

(2)選擇命令Edit-Hierarchy-MakeCell。

(3)鍵入新單元的庫(kù)名、單元名和視圖名。

(4)點(diǎn)擊“OK”鍵完成MakeCell命令,如圖4.51所示。圖4.51MakeCell命令的操作示意圖

Flatten命令為單元層次下移命令,即打散。Flatten命令對(duì)話框如圖4.52所示。圖4.52Flatten命令的對(duì)話框

2.Flatten命令的操作流程

(1)選擇想要打散的所有的器件組合。

(2)選擇命令Edit-Hierarchy-Flatten。

(3)選擇打散模式。

(4)點(diǎn)擊“OK”鍵完成Flatten命令,如圖4.53所示。圖4.53Flatten命令的操作示意圖

4.2.15切割圖形

切割圖形(Chop)命令可以將現(xiàn)有圖形進(jìn)行分割或者切除某個(gè)部分。Chop命令的對(duì)話框如圖4.54所示。圖4.54Chop命令的對(duì)話框

切割(Chop)命令的操作流程如下:

(1)選擇命令Edit-Other-Chop或者快捷鍵[Shift-c]。

(2)選擇一個(gè)或者多個(gè)圖形。

(3)在切割模式選項(xiàng)中選擇rectangle模式。

(4)鼠標(biāo)點(diǎn)擊矩形切割的第一個(gè)角。

(5)移動(dòng)鼠標(biāo),選擇矩形切割的對(duì)角,完成矩形切割操作,如圖4.55所示。圖4.55Chop命令的操作示意圖

4.2.16旋轉(zhuǎn)圖形

旋轉(zhuǎn)圖形(Rotate)命令可以改變選擇圖形和圖形組合的方向。Rotate命令的對(duì)話框如圖4.56所示。圖4.56Rotate命令的對(duì)話框

Rotate旋轉(zhuǎn)命令可以采用對(duì)話框,也可以采用鼠標(biāo)完成。

1.采用對(duì)話框完成Rotate旋轉(zhuǎn)命令的流程

(1)選擇命令Edit-Other-Rotate或者快捷鍵[Shift-o]。

(2)選擇版圖中的圖形。

(3)鼠標(biāo)在版圖中點(diǎn)擊參考點(diǎn),在Rotate對(duì)話框中填入旋轉(zhuǎn)的角度或者選擇Rotate/Sideways/UpsideDown。

(4)點(diǎn)擊Apply,完成旋轉(zhuǎn)操作。

2.采用鼠標(biāo)右鍵完成選擇的操作流程

(1)先進(jìn)行Move、Copy和Paste操作。

(2)逆時(shí)針選擇90度,點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵,如圖4.57所示。圖4.57逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度的操作示意圖

(3)先Y軸鏡像再X軸鏡像,按住Shift鍵并點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵(Y軸鏡像),再點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵(X軸鏡像),如圖4.58所示。圖4.58目標(biāo)關(guān)于Y軸鏡像與X軸鏡像的操作示意圖

4.2.17屬性查看

圖4.59為查看和編輯器件屬性的對(duì)話框。圖4.59查看和編輯器件屬性命令的對(duì)話框

1.查看器件屬性命令的流程

(1)選擇命令Edit-Properties或者快捷鍵[q]。

(2)選擇一個(gè)或者多個(gè)器件,此時(shí)顯示第一個(gè)器件的屬性。

(3)點(diǎn)擊合適的按鈕,查看屬性對(duì)話框中的屬性信息。

(4)點(diǎn)擊Common,查看所選器件的共同屬性。

(5)點(diǎn)擊Next按鈕,顯示下一個(gè)器件的屬性。

(6)點(diǎn)擊Previous按鈕,顯示前一個(gè)器件的屬性。

(7)點(diǎn)擊Cancel按鈕,關(guān)閉對(duì)話框。

圖4.60為查看和編輯路徑連線的對(duì)話框。其中,Width為需要編輯路徑連線的寬度。圖4.60查看和編輯路徑連線的對(duì)話框

2.編輯路徑連線屬性的流程

(1)選擇命令Edit-Properties或者快捷鍵[q]。

(2)選擇一個(gè)或者多個(gè)路徑連線,此時(shí)顯示第一個(gè)器件的屬性。

(3)設(shè)置Common選項(xiàng)開啟。

(4)點(diǎn)擊Next按鈕,顯示另外一個(gè)器件的屬性。

(5)鍵入需要修改的路徑連線的寬度。

(6)點(diǎn)擊“OK”按鈕,確認(rèn)并關(guān)閉對(duì)話框。

4.2.18分離圖形

分離圖形(Split)命令可以將單元切分并改變形狀。Split命令的對(duì)話框如圖4.61所示。圖4.61Split命令的對(duì)話框

Split命令的操作流程如下:

(1)選擇想要分離的單元圖形。

(2)選擇命令Edit-Other-Split(快捷鍵Control-s)。

(3)點(diǎn)擊創(chuàng)建分離線折線,如圖4.62所示。

(4)點(diǎn)擊拉伸參考點(diǎn),如圖4.63所示。

(5)點(diǎn)擊拉伸的終點(diǎn)完成分離命令,如圖4.64所示。圖4.62創(chuàng)建分離線操作示意圖圖4.63點(diǎn)擊參考點(diǎn)操作示意圖圖4.64分離拉伸之后的效果

4.3MentorCalibre版圖驗(yàn)證軟件

MentorCalibre版圖驗(yàn)證軟件通常都是內(nèi)嵌在CadenceVirtuosoLayoutEditor工具中,在VirtuosoLayoutEditor的圖形界面中進(jìn)行調(diào)用。采用CadenceVirtuosoLayoutEditor調(diào)用MentorCalibre工具需要進(jìn)行文件設(shè)置,在用戶的根目錄下,找到?.cdsinit文件,在文件的結(jié)尾處添加以下語(yǔ)句即可,其中calibre.skl為calibre提供的skill語(yǔ)言文件。load"/usr/calibre/calibre.skl"

加入以上語(yǔ)句之后,存盤并退出文件,進(jìn)入到工作目錄,啟動(dòng)CadenceVirtuoso工具icfb&。在打開存在的版圖視圖文件或者新建版圖視圖文件后,在LayoutEditor的工具菜單欄上新增加了一個(gè)名為“Calibre”的新菜單,如圖4.65所示。利用這個(gè)菜單可以對(duì)MentorCalibre工具進(jìn)行很方便的調(diào)用。Calibre菜單分為RunDRC、RunDFMRunLVS、RunPEX、StartREV、ClearHighlight、Setup和About等8個(gè)子菜單,表4.11為Calibre菜單及子菜單功能介紹。圖4.65新增的Calibre菜單示意圖

圖4.66、圖4.67和圖4.68分別為運(yùn)行CalibreDRC、CalibreLVS和CalibrePEX后出現(xiàn)的主界面(Calibre以Calibre2008版本為例)。圖4.66運(yùn)行CalibreDRC出現(xiàn)的主界面圖4.67運(yùn)行CalibreLVS出現(xiàn)的主界面圖4.68運(yùn)行CalibrePEX出現(xiàn)的主界面

4.3.1設(shè)計(jì)規(guī)則檢查

設(shè)計(jì)規(guī)則檢查(DesignRuleCheck,DRC)主要根據(jù)工藝廠商提供的設(shè)計(jì)規(guī)則檢查文件,對(duì)設(shè)計(jì)的版圖進(jìn)行檢查。其檢查內(nèi)容主要以版圖層為主要目標(biāo),對(duì)相同版圖層以及相鄰版圖層之間的關(guān)系以及尺寸進(jìn)行規(guī)則檢查。DRC檢查的目的是保證版圖滿足流片廠家的設(shè)計(jì)規(guī)則。芯片只有滿足廠家設(shè)計(jì)規(guī)則的版圖才有可能成功制造,并且符合電路設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)初衷。圖4.69示出不滿足流片廠家設(shè)計(jì)規(guī)則的要求,設(shè)計(jì)的版圖與制造出的芯片的差異對(duì)比。圖4.69不滿足設(shè)計(jì)規(guī)則版圖與芯片對(duì)比

圖4.70為采用MentorCalibre工具做DRC的基本流程圖。圖4.70采用MentorCalibre工具做DRC的基本流程圖

CalibreDRC是一個(gè)基于邊緣(EDGE)的版圖驗(yàn)證工具,其圖形的所有運(yùn)算都是基于邊緣來(lái)進(jìn)行的,這里的MentorCalibre邊緣還區(qū)分內(nèi)邊和外邊,如圖4.71所示。圖4.71MentorCalibre邊緣示意圖

CalibreDRC文件的常用指令主要包括內(nèi)邊檢查(Internal)、外邊檢查(External)、尺寸檢查(Size)、覆蓋檢查(Enclosure)等,下面分別介紹這三種功能。

1.內(nèi)邊檢查

內(nèi)邊檢查(Internal)指令一般用于檢查多邊形的內(nèi)間距,可以用來(lái)檢查同一版圖層的多邊形內(nèi)間距,也可以檢查兩個(gè)不同版圖層的多邊形之間的內(nèi)間距,如圖4.72所示。圖4.72CalibreDRC內(nèi)邊檢查示意圖

2.外邊檢查

外邊檢查(External)指令一般用于檢查多邊形外間距,可以用來(lái)檢查同一版圖層多邊形的外間距,也可以檢查兩個(gè)不同版圖層多邊形的外間距,如圖4.73所示。圖4.73CalibreDRC外邊檢查示意圖

3.覆蓋檢查

覆蓋檢查(Enclosure)指令一般用于檢查多邊形交疊,可以檢查兩個(gè)不同版圖層多邊形之間的關(guān)系,如圖4.74所示。圖4.74CalibreDRC覆蓋檢查示意圖

圖4.75為CalibreDRC驗(yàn)證的主界面,同時(shí)也為Rules選項(xiàng)欄界面。CalibreDRC驗(yàn)證主界面分為標(biāo)題欄、菜單欄和工具選項(xiàng)欄。圖4.75CalibreDRC主界面

其中,標(biāo)題欄顯示的是工具名稱(CalibreInteractive-nmDRC),菜單欄分為File、Transcript和Setup三個(gè)主菜單,每個(gè)主菜單包含若干個(gè)子菜單,其子菜單功能介紹見(jiàn)表4.12、表4.13和表4.14。工具選項(xiàng)欄包括Rules、Inputs、Outputs、RunControl、Transcript、RunDRC和StartRVE等7個(gè)選項(xiàng)欄,每個(gè)選項(xiàng)欄對(duì)應(yīng)了若干個(gè)基本設(shè)置,將在后面進(jìn)行介紹。CalibreDRC主界面中的工具選項(xiàng)欄,紅色字體代表對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)還沒(méi)有填寫完整,綠色字體代表對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)已經(jīng)填寫完整,但是不代表填寫完全正確,需要用戶進(jìn)行確認(rèn)填寫信息的正確性。

(1)工具選項(xiàng)欄選擇Rules時(shí)的顯示結(jié)果如圖4.76所示,其界面右側(cè)分別為DRC規(guī)則文件選擇(DRCRulesFile)和DRC運(yùn)行目錄選擇(DRCRunDirectory)。規(guī)則文件選擇定位DRC規(guī)則文件的位置,其中[...]為選擇規(guī)則文件在磁盤中的位置,View為查看選中的DRC規(guī)則文件,Load為加載之前保存過(guò)的規(guī)則文件;DRC運(yùn)行目錄為選擇CalibreDRC執(zhí)行目錄,點(diǎn)擊[...]可以選擇目錄,并在框內(nèi)進(jìn)行顯示。圖4.76中的Rules已經(jīng)填寫完畢。圖4.76工具選項(xiàng)欄選擇Rules的顯示結(jié)果

(2)工具選項(xiàng)欄選擇Inputs時(shí)的顯示結(jié)果。

①Layout選項(xiàng)。圖4.77所示為工具選項(xiàng)選擇Inputs-Layout時(shí)的顯示結(jié)果。

Run[Hierarchical/Flat/CalibreCB]:選擇CalibreDRC運(yùn)行方式;

File:版圖文件名稱;

Format[GDSII/OASIS/LEFDEF/MILKYWAY/OPENACCESS]:版圖格式;

Exportfromlayoutviewer:高亮為從版圖查看器中導(dǎo)出文件,否則使用存在的文件;

TopCell:選擇版圖頂層單元名稱,如圖是層次化版圖,則會(huì)出現(xiàn)選擇框;

Area:高亮后,可以選定做DRC版圖的坐標(biāo)(左下角和右上角)。

圖4.77工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Layout時(shí)的顯示結(jié)果

②Waivers選項(xiàng)。圖4.78所示為工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Waivers時(shí)的顯示結(jié)果。

Run[Hierarchical/Flat/CalibreCB]:選擇CalibreDRC運(yùn)行方式;

Preservecellsfromwaiverfile:從舍棄文件中保留填入的單元;

AdditionalCells:添加額外需要檢查的單元。圖4.78工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Waivers時(shí)的顯示結(jié)果

(3)工具選項(xiàng)選擇Outputs時(shí)的顯示結(jié)果如圖4.79所示,顯示結(jié)果,可分為上下兩個(gè)部分,上面為DRC檢查后輸出結(jié)果選項(xiàng),下面為DRC檢查后報(bào)告選項(xiàng)。圖4.79工具選項(xiàng)選擇Outputs時(shí)的顯示結(jié)果

(4)工具選項(xiàng)選擇RunControl時(shí)的顯示結(jié)果。

圖4.80為RunControl菜單中Performance選項(xiàng)卡。圖4.80RunControl菜單中Performance選項(xiàng)卡

(5)工具選項(xiàng)選擇Transcript時(shí)的顯示結(jié)果如圖4.81所示,顯示CalibreDRC的啟動(dòng)信息,包括啟動(dòng)時(shí)間、啟動(dòng)版本和運(yùn)行平臺(tái)等信息。在CalibreDRC執(zhí)行過(guò)程中,還顯示CalibreDRC的運(yùn)行進(jìn)程。圖4.81工具選項(xiàng)選擇Transcript時(shí)的顯示結(jié)果

點(diǎn)擊圖4.81中的[RunDRC]按鍵,可以立即執(zhí)行CalibreDRC檢查。圖4.82CalibreDRC的RVE視窗圖

圖4.82中的RVE窗口,分為左上側(cè)的錯(cuò)誤報(bào)告窗口、左下側(cè)的錯(cuò)誤文本說(shuō)明顯示窗口以及右側(cè)的錯(cuò)誤對(duì)應(yīng)坐標(biāo)顯示窗口三個(gè)部分。其中,錯(cuò)誤報(bào)告窗口顯示了CalibreDRC檢查后所有的錯(cuò)誤類型以及錯(cuò)誤數(shù)量,如果存在紅色“X”表示版圖存在DRC錯(cuò)誤,如果顯示的是綠色的“√”,那么表示沒(méi)有DRC錯(cuò)誤;錯(cuò)誤文本說(shuō)明顯示窗口顯示了在錯(cuò)誤報(bào)告窗口選中的錯(cuò)誤類型對(duì)應(yīng)的文本說(shuō)明;錯(cuò)誤對(duì)應(yīng)坐標(biāo)顯示窗口顯示了版圖頂層錯(cuò)誤的坐標(biāo)。圖4.83為無(wú)DRC錯(cuò)誤時(shí)的RVE視窗圖。圖4.83無(wú)DRC錯(cuò)誤時(shí)的RVE視窗圖

4.3.2版圖與電路圖一致性檢查

版圖與電路圖一致性檢查(LayoutVersusSchematic,LVS),目的在于檢查人工繪制的版圖是否和電路結(jié)構(gòu)相符。由于電路圖在版圖設(shè)計(jì)之初已經(jīng)經(jīng)過(guò)仿真確定了所采用的晶體管及各種器件的類型和尺寸,人工繪制的版圖如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)驗(yàn)證基本上不可能與電路圖完全相同,所以對(duì)版圖與電路圖做一致性檢查非常必要。

通常情況下,Calibre工具對(duì)版圖與電路圖做一致性檢查時(shí)的流程如圖4.84所示。圖4.84MentorCalibreLVS基本流程圖

圖4.85為CalibreLVS驗(yàn)證主界面,CalibreLVS的驗(yàn)證主界面分為標(biāo)題欄、菜單欄和工具選項(xiàng)欄。圖4.85CalibreLVS驗(yàn)證主界面

其中,標(biāo)題欄顯示的是工具名稱(CalibreInteractive-nmLVS),菜單欄分為File、Transcript和Setup三個(gè)主菜單,每個(gè)主菜單包含若干個(gè)子菜單,其子菜單功能如表4.15~表4.17所示;工具選項(xiàng)欄包括Rules、Inputs、Outputs、RunControl、Transcript、RunLVS和StartRVE等7個(gè)選項(xiàng)欄,每個(gè)選項(xiàng)欄對(duì)應(yīng)了若干個(gè)基本設(shè)置,將在后面進(jìn)行介紹。

(1)圖4.85同時(shí)也為工具選項(xiàng)欄選擇Rules的顯示結(jié)果,其界面右側(cè)分別為規(guī)則文件選擇欄以及規(guī)則文件路徑選擇欄。規(guī)則文件欄為定位LVS規(guī)則文件的位置,其中[...]為選擇規(guī)則文件在磁盤中的位置,View為查看選中的LVS規(guī)則文件,Load為加載之前保存過(guò)的規(guī)則文件;路徑選擇欄為選擇CalibreLVS的執(zhí)行目錄,點(diǎn)擊[...]可以選擇目錄,并在框內(nèi)進(jìn)行顯示。圖4.86的Rules已經(jīng)填寫完畢。圖4.86填寫完畢的CalibreLVS

(2)工具選項(xiàng)欄選擇Inputs下Layout的顯示結(jié)果如圖4.87所示,可分為上下兩個(gè)部分,上半部分為CalibreLVS的驗(yàn)證方法(Hierarchical、Flat或者CalibreCB可選)和對(duì)比類別(LayoutvsNetlist、NetlistvsNetlist和NetlistExtraction可選),下半部分為版圖layout、網(wǎng)表Netlist和層次換單元H-Cells的基本選項(xiàng)。

①Layout選項(xiàng)。圖4.87所示為工具欄選項(xiàng)Inputs-Layout的顯示結(jié)果。圖4.87工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Layout的顯示結(jié)果

②Netlist選項(xiàng)。圖4.88所示為工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Netlist的顯示結(jié)果。圖4.88工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Netlist的顯示結(jié)果

③H-cells選項(xiàng)(當(dāng)采用層次化方法做LVS時(shí),H-Cells選項(xiàng)才起作用)。圖4.89為工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-H-Cells的顯示結(jié)果。圖4.89工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-H-Cells的顯示結(jié)果

(3)工具選項(xiàng)選擇Outputs的Report/SVDB時(shí)顯示結(jié)果如圖4.90所示,顯示的內(nèi)容可分為上下兩個(gè)部分,上面為CalibreLVS檢查后輸出結(jié)果選項(xiàng),下面為SVDB數(shù)據(jù)庫(kù)輸出選項(xiàng)。

①Report/SVDB選項(xiàng)。圖4.90所示為工具選項(xiàng)選擇Outputs-Report/SVDB時(shí)顯示結(jié)果。圖4.90工具選項(xiàng)選擇Outputs-Report/SVDB時(shí)的顯示結(jié)果

②Flat-LVSOutput選項(xiàng)。圖4.91為工具選項(xiàng)選擇Outputs-Flat-LVSOutput時(shí)的顯示結(jié)果。圖4.91工具選項(xiàng)選擇Outputs-Flat-LVSOutput時(shí)的顯示結(jié)果

(4)工具選項(xiàng)選擇RunControl時(shí)的顯示結(jié)果。

Performance選項(xiàng)。圖4.92為

Run64-bitversionofCalibre-RVE:高亮表示運(yùn)行Calibre-RVE64位版本;

RunCalibreon[LocalHost/RemoteHost]:在本地或者遠(yuǎn)程運(yùn)行Calibre;

HostInformation:主機(jī)信息;

RunCalibre[SingleThreaded/MultiThreaded/Distributed]:采用單線程、多線程或者分布式方式運(yùn)行Calibre。圖4.92RunControl菜單中Performance選項(xiàng)卡

(5)圖4.93為工具選項(xiàng)選擇Transcript時(shí)的顯示結(jié)果,顯示CalibreLVS的啟動(dòng)信息,包括啟動(dòng)時(shí)間、啟動(dòng)版本、運(yùn)行平臺(tái)等信息。在CalibreLVS執(zhí)行過(guò)程中,還顯示CalibreLVS的運(yùn)行進(jìn)程。圖4.93工具選項(xiàng)選擇Transcript時(shí)的顯示結(jié)果

點(diǎn)擊菜單Setup-LVSOption可以調(diào)出CalibreLVS一些比較實(shí)用的選項(xiàng),如圖4.94所示。點(diǎn)擊圖4.94紅框所示的LVSOptions,主要分為Supply、Report、Gate、Shorts、ERC、Connect、Includes和Database等7個(gè)子菜單。圖4.94調(diào)出的LVSOptions功能選項(xiàng)菜單

①圖4.95為L(zhǎng)VSOption功能選項(xiàng)中的Supply子菜單。圖4.95LVSOptions選項(xiàng)菜單Supply子菜單

②圖4.96為L(zhǎng)VSOptions功能選項(xiàng)中的Report子菜單。圖4.96LVSOptions選項(xiàng)菜單Report子菜單

③圖4.97為L(zhǎng)VSOptions功能選項(xiàng)中的Gates子菜單。圖4.97LVSOptions選項(xiàng)Gates子菜單

④圖4.98為L(zhǎng)VSOptions選項(xiàng)ERC子菜單。圖4.98LVSOptions選項(xiàng)ERC子菜單

⑤圖4.99為L(zhǎng)VSOptions選項(xiàng)Connect子菜單。圖4.99LVSOptions選項(xiàng)Connect子菜單

⑥圖4.100為L(zhǎng)VSOptions選項(xiàng)Includes子菜單。

在CalibreLVS驗(yàn)證主界面的工具選項(xiàng)欄中,點(diǎn)擊圖4.100中的[RunLVS]按鍵,可以立即執(zhí)行CalibreLVS檢查。同樣在CalibreLVS驗(yàn)證主界面的工具選項(xiàng)欄中,點(diǎn)擊圖4.100中的[StartRVE]按鍵,可以手動(dòng)啟動(dòng)RVE視窗,啟動(dòng)后的視窗如圖4.101所示。圖4.100LVSOptions選項(xiàng)Includes子菜單圖4.101CalibreLVS的RVE視窗圖

圖4.101所示的RVE窗口,分為左側(cè)的LVS結(jié)果文件選擇框、右上側(cè)的LVS匹配結(jié)果以及右下側(cè)的不一致信息三個(gè)部分。其中LVS結(jié)果文件選擇框包括了輸入的規(guī)則文件、電路網(wǎng)表文件,輸出的版圖網(wǎng)表文件、器件以及連接關(guān)系,匹配報(bào)告和ERC報(bào)告等;LVS匹配結(jié)果顯示了LVS運(yùn)行結(jié)果;不一致信息包括了LVS不匹配時(shí)對(duì)應(yīng)的說(shuō)明信息。圖4.102為L(zhǎng)VS通過(guò)時(shí)的RVE視窗圖。同時(shí)也可以輸出報(bào)告來(lái)查驗(yàn)LVS是否通過(guò),圖4.103的標(biāo)識(shí)(對(duì)號(hào)標(biāo)識(shí)?+?CORRECT?+?笑臉)表明LVS也通過(guò)。圖4.102LVS通過(guò)時(shí)的RVE視窗圖圖4.103LVS通過(guò)時(shí)輸出報(bào)告顯示

4.3.3寄生參數(shù)提取

寄生參數(shù)提取(parasiticparameterextraction,PEX)是根據(jù)工藝廠商提供的寄生參數(shù)文件對(duì)版圖進(jìn)行其寄生參數(shù)(通常為等效的寄生電容和寄生電阻,在工作頻率較高的情況下還需要提取寄生電感)的抽取,電路設(shè)計(jì)工程師可以對(duì)提取出的寄生參數(shù)網(wǎng)表進(jìn)行仿真,此仿真的結(jié)果由于寄生參數(shù)的存在,其性能相比前仿真結(jié)果會(huì)有不同程度的惡化,使得其結(jié)果更加貼近芯片的實(shí)測(cè)結(jié)果,所以版圖參數(shù)提取的準(zhǔn)確程度對(duì)集成電路設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)非常重要。

通常情況下,MentorCalibre工具對(duì)寄生參數(shù)提取(CalibrePEX)流程如圖4.104所示。圖4.104MentorCalibre寄生參數(shù)提取流程圖

圖4.105為CalibrePEX驗(yàn)證主界面,如圖可知,CalibrePEX的驗(yàn)證主界面分為標(biāo)題欄、菜單欄和工具選項(xiàng)欄。圖4.105CalibrePEX驗(yàn)證主界面

其中,標(biāo)題欄顯示的是工具名稱(CalibreInteractive-PEX),菜單欄分為File、Transcript和Setup三個(gè)主菜單,每個(gè)主菜單包含若干個(gè)子菜單,其子菜單功能如表4.18~表4.20所示;工具選項(xiàng)欄包括Rules、Inputs、Outputs、RunControl、Transcript、RunPEX和StartRVE等7個(gè)選項(xiàng)欄,每個(gè)選項(xiàng)欄對(duì)應(yīng)了若干個(gè)基本設(shè)置,將在后面進(jìn)行介紹。CalibrePEX主界面中的工具選項(xiàng)欄,紅色字框代表對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)還沒(méi)有填寫完整,綠色代表對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)已經(jīng)填寫完整,但是不代表填寫完全正確,需要用戶進(jìn)行確認(rèn)填寫信息的正確性。

(1)圖4.105同時(shí)也為工具選項(xiàng)欄選擇Rules的顯示結(jié)果,其界面右側(cè)分別為規(guī)則文件(PEXRulesFile)和路徑選擇(PEXRunDirectory)。規(guī)則文件定位PEX提取規(guī)則文件的位置,其中[...]為選擇規(guī)則文件在磁盤中的位置,View為查看選中的PEX以及提取規(guī)則文件,Load為加載之前保存過(guò)的規(guī)則文件;路徑選擇為選擇CalibrePEX的執(zhí)行目錄,點(diǎn)擊[...]可以選擇目錄,并在框內(nèi)進(jìn)行顯示。圖4.106的Rules已經(jīng)填寫完畢。圖4.106Rules填寫完畢的CalibrePEX

(2)工具選項(xiàng)欄Inputs包括Layout、Netlist、H-Cells、Blocks和Probes等5個(gè)子菜單。圖4.107~圖4.111分別為工具選項(xiàng)欄選擇Inputs的子菜單Layout、Netlist、H-Cells、Blocks和Probes的顯示結(jié)果。

①Layout選項(xiàng)。圖4.107為工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Layout的顯示結(jié)果。圖4.107工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Layout的顯示結(jié)果

②Netlist選項(xiàng)。圖4.108為工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-H-Cells的顯示結(jié)果。圖4.108工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Netlist的顯示結(jié)果

③H-cells選項(xiàng)(當(dāng)采用層次化方法做LVS時(shí),H-Cells選項(xiàng)才起作用)。圖4.109為工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-H-Cells的顯示結(jié)果。

④Blocks選項(xiàng)。圖4.110為工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Blocks的顯示結(jié)果。圖4.109工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-H-Cells的顯示結(jié)果圖4.110工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Blocks的顯示結(jié)果

⑤Probes選項(xiàng)。圖4.111為工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Probes的顯示結(jié)果。圖4.111工具選項(xiàng)欄選擇Inputs-Probes的顯示結(jié)果

(3)圖4.112為工具選項(xiàng)選擇Outputs-Netlist的顯示結(jié)果,此工具選項(xiàng)還包括Net、Reports和SVDB等3個(gè)選項(xiàng)。

①Netlist選項(xiàng)。圖4.112為工具選項(xiàng)選擇Outputs-Report/SVDB時(shí)的顯示結(jié)果。圖4.112工具選項(xiàng)選擇Outputs-Report/SVDB時(shí)的顯示結(jié)果

②Nets選項(xiàng)。圖4.113為工具選項(xiàng)選擇Outputs-Nets的顯示結(jié)果。圖4.113工具選項(xiàng)選擇Outputs-Nets時(shí)的顯示結(jié)果

③Reports選項(xiàng)。圖4.114為工具選項(xiàng)選擇Outputs-Reports的顯示結(jié)果。圖4.114工具選項(xiàng)選擇Outputs-Reports的顯示結(jié)果

④SVDB選項(xiàng)。圖4.115為工具選項(xiàng)選擇Outputs-SVDB的顯示結(jié)果。圖4.115工具選項(xiàng)選擇Outputs-SVDB的顯示結(jié)果

(4)工具選項(xiàng)選擇RunControl時(shí)的顯示結(jié)果。

圖4.116為RunControl菜單中Performance選項(xiàng)卡。圖4.116RunControl菜單中Performance選項(xiàng)卡

(5)工具選項(xiàng)選擇Transcript時(shí)的顯示結(jié)果如圖4.117所示,顯示CalibrePEX的啟動(dòng)信息,包括啟動(dòng)時(shí)間、啟動(dòng)版本、運(yùn)行平臺(tái)等信息。在CalibrePEX執(zhí)行過(guò)程中,還將顯示運(yùn)行進(jìn)程。圖4.117工具選項(xiàng)選擇Transcript時(shí)的顯示結(jié)果

點(diǎn)擊菜單Setup-PEXOptions可以調(diào)出CalibrePEX一些比較實(shí)用的選項(xiàng),如圖4.119所示。圖4.118調(diào)出的PEXOptions功能選項(xiàng)菜單

點(diǎn)擊圖4.118中的[StartRVE]鍵,手動(dòng)啟動(dòng)RVE視窗,啟動(dòng)后的視窗如圖4.119所示。圖4.119CalibrePEX的RVE視窗圖

圖4.119所示的RVE窗口與CalibreLVS的RVE窗口完全相同。圖4.120中出現(xiàn)綠色的笑臉標(biāo)識(shí)則表明LVS已經(jīng)通過(guò),此時(shí)提出的網(wǎng)表文件才能進(jìn)行后仿真,可以通過(guò)對(duì)輸出報(bào)告的檢查來(lái)判斷LVS是否通過(guò)。圖4.120所示為L(zhǎng)VS通過(guò)的示意圖,而圖4.121為L(zhǎng)VS通過(guò)后以Hspice格式反提出的部分后仿真網(wǎng)表文件。圖4.120LVS通過(guò)時(shí)輸出報(bào)告顯示圖4.121反提網(wǎng)表示意圖

4.4運(yùn)算放大器版圖設(shè)計(jì)與驗(yàn)證實(shí)例

4.4.1NMOS晶體管版圖設(shè)計(jì)(1)在服務(wù)器界面鍵入icfb&,啟動(dòng)Cadencespectre,彈出CIW對(duì)話框,如圖4.122所示。圖4.122CIW對(duì)話框

(2)首先建立設(shè)計(jì)庫(kù),選擇[File]→[New]→[Library]命令,彈出“NewLibrary”對(duì)話框,在Name欄中輸入“l(fā)ayout_test”,并在TechnologyFile中選擇“Attachtoanexistingtechfile”,如圖4.123所示。圖4.123建立新版圖視圖

(3)單擊“OK”按鈕,在彈出的“AttachDesignLibraryToTechnologyFile”對(duì)話框中,選擇并關(guān)聯(lián)至工藝庫(kù)文件,如圖4.124所示,這里使用的smic0.18um混合信號(hào)工藝庫(kù)。圖4.124新建庫(kù)與工藝文件庫(kù)極性鏈接示意圖

(4)在CIW窗口中選擇[File]→[New]→[Cellview]命令,彈出“Cellview”對(duì)話框,輸入“NMOS”,在Tool中選擇“Virtuoso”工具,如圖4.125所示。圖4.125新建單元Cell對(duì)話框

(5)點(diǎn)擊“OK”按鈕后,彈出版圖設(shè)計(jì)視圖窗口,如圖4.126所示。圖4.126版圖設(shè)計(jì)視圖窗口

(6)N注入?yún)^(qū)(SN)的設(shè)計(jì):使用鼠標(biāo)左鍵選擇LSW中SN層,然后點(diǎn)擊創(chuàng)建矩形圖標(biāo)或者快捷鍵[r],在版圖設(shè)計(jì)區(qū)域創(chuàng)建矩形SN層,并采用標(biāo)尺快捷鍵[k],量出其矩形的尺寸,如圖4.127所示。圖4.127N注入?yún)^(qū)(SN)的設(shè)計(jì)

(7)?NMOS晶體管源漏區(qū)(AA)的設(shè)計(jì):采用快捷鍵取消標(biāo)尺[Shift-k],然后鼠標(biāo)左鍵選擇LSW中的AA層(AA表示有源區(qū)),然后點(diǎn)擊創(chuàng)建矩形圖標(biāo)或者快捷鍵[r],在SN層內(nèi)創(chuàng)建矩形AA層,如圖4.128所示。圖4.128AA區(qū)的設(shè)計(jì)

(8)?NMOS晶體管柵極(GT)的設(shè)計(jì):鼠標(biāo)左鍵選擇LSW中的GT層(GT表示多晶硅),點(diǎn)擊創(chuàng)建矩形圖標(biāo)或者快捷鍵[r],在AA上創(chuàng)建矩形GT層,如圖4.129所示;然后選擇拉伸快捷鍵[s],選擇GT層的一角,將GT層的左右兩側(cè)拉伸至如圖4.130所示;最后選擇切割命令快捷鍵[Shift-C],鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊GT層,再次點(diǎn)擊需要切割的部分,形成圖4.131所示的圖形。圖4.129原始GT區(qū)圖4.130拉伸命令執(zhí)行后形成的GT區(qū)圖4.131切割命令執(zhí)行后的GT區(qū)

(9)源漏接觸孔的調(diào)用:點(diǎn)擊創(chuàng)建接觸孔快捷鍵[o],在ContactType選項(xiàng)中選擇M1-SN(M1-SN表示第一層金屬到N注入?yún)^(qū)的接觸孔),并將接觸孔的行數(shù)(Rows)由1修改為4,如圖4.132所示,將調(diào)用的接觸孔放在有源區(qū)上分別作為晶體管的源區(qū)和漏區(qū),如圖4.133所示。圖4.132晶體管源區(qū)和漏區(qū)接觸孔調(diào)用對(duì)話框圖4.133晶體管源漏區(qū)接觸孔的設(shè)計(jì)

(10)柵極接觸孔的調(diào)用:點(diǎn)擊創(chuàng)建接觸孔快捷鍵[o],在ContactType選項(xiàng)中選擇M1-GT(M1-GT表示第一層金屬與多晶硅的接觸孔)放在多晶硅上作為晶體管柵極的接觸孔,并將GT層向上拉伸至如圖4.134所示。圖4.134晶體管柵極接觸孔的設(shè)計(jì)

(11)襯底接觸孔的調(diào)用:點(diǎn)擊創(chuàng)建接觸孔快捷鍵[o],在ContactType選項(xiàng)中選擇M1-SUB(M1-SUB表示第一層金屬與襯底的接觸孔),將Columns修改為4,如圖4.135所示;將接觸孔放在晶體管有源區(qū)下方,作為NMOS晶體管襯底的接觸孔,如圖4.136所示。圖4.135調(diào)用晶體管襯底接觸孔對(duì)話框圖4.136晶體管襯底接觸孔的設(shè)計(jì)

(12)標(biāo)識(shí)層的應(yīng)用:鼠標(biāo)在LSW上左鍵點(diǎn)擊M1_TXT/drw層,然后點(diǎn)擊圖標(biāo)或者選擇菜單Create-Label或者點(diǎn)擊快捷鍵[l],在Label中填寫名稱(例如:Gate),將字號(hào)Height修改為0.2,如圖4.137所示;然后在柵極接觸孔的1層金屬上左鍵點(diǎn)擊,完成柵極的標(biāo)識(shí)層。同樣的方法在NMOS晶體管的源區(qū)(Source)、漏區(qū)(Drain)和襯底(Bulk)完成相應(yīng)的標(biāo)識(shí)層,如圖4.138所示。

圖4.137晶體管區(qū)域標(biāo)識(shí)層對(duì)話框圖4.138晶體管標(biāo)識(shí)層應(yīng)用

4.4.2運(yùn)算放大器的版圖設(shè)計(jì)與驗(yàn)證

本小節(jié)主要對(duì)一款兩級(jí)密勒補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)算放大器進(jìn)行版圖設(shè)計(jì),之后再詳細(xì)討論使用Calibre進(jìn)行DRC、LVS、參數(shù)反提和后仿真的基本方法。運(yùn)算放大器的電路圖如圖4.139所示,具體器件的尺寸如圖中所示。圖4.139密勒補(bǔ)償兩級(jí)運(yùn)算放大器電路圖

1.運(yùn)算放大器的版圖設(shè)計(jì)

(1)在服務(wù)器界面鍵入icfb&,啟動(dòng)Cadencespectre,彈出CIW對(duì)話框,如圖4.140所示。圖4.140CIW對(duì)話框

(2)選擇[File]→[New]→[Cellview]命令,彈出“Cellview”對(duì)話框,在LibraryName中選擇已經(jīng)建好的庫(kù)“l(fā)ayout_test”(此時(shí)默認(rèn)運(yùn)放的電路圖文件schematic已經(jīng)設(shè)計(jì)好存放在“l(fā)ayout_test”庫(kù)中),在CellName中輸入“Miller_OTA”,并在Tool中選擇“Virtuoso”工具,如圖4.141所示。圖4.141新建單元cell對(duì)話框

(3)點(diǎn)擊“OK”按鈕后,彈出版圖Miller_OTA的設(shè)計(jì)視圖窗口,如圖4.142所示。

(4)設(shè)計(jì)第一步首先進(jìn)行版圖布局,設(shè)計(jì)者要根據(jù)電路結(jié)構(gòu)將晶體管等有源器件,電容、電阻等無(wú)源器件進(jìn)行初步規(guī)劃,確定擺放位置,以達(dá)到連線合理的目的,另外在進(jìn)行連線過(guò)程中可以對(duì)初步布局進(jìn)行調(diào)整。圖4.142Miller_OTA的版圖設(shè)計(jì)視圖窗口

(5)?N型晶體管的創(chuàng)建:打開Miller_OTA版圖視圖(layout),采用創(chuàng)建器件命令從smic18?mm工藝庫(kù)中調(diào)取工藝廠商提供的器件。鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊圖標(biāo)??或者通過(guò)快捷鍵[i]啟動(dòng)創(chuàng)建器件命令,彈出CreateInstance對(duì)話框,從對(duì)話框中點(diǎn)擊[Browse]瀏覽器按鍵,從工藝庫(kù)smic18mmrf中選擇器件n33的layout進(jìn)行調(diào)用,如圖4.143所示。圖4.143從工藝庫(kù)smic18mmrf中選擇器件n33的layout進(jìn)行調(diào)用圖4.143從工藝庫(kù)smic18mmrf中選擇器件n33的layout進(jìn)行調(diào)用

在晶體管屬性中填入Length、TotalWidth、FingerWidth、Fingers等信息,如圖4.144所示。圖4.144創(chuàng)建N型晶體管對(duì)話框

(6)采用同樣的方式創(chuàng)建P型晶體管,如圖4.145所示。圖4.145創(chuàng)建P型晶體管對(duì)話框

(7)電阻的創(chuàng)建:根據(jù)電路中需要電阻的類型進(jìn)行選擇,點(diǎn)擊圖標(biāo)??快捷鍵[i],彈出對(duì)話框,在對(duì)話框中依次選擇或填入電阻信息,如圖4.146所示。這里選擇的電阻類型為rhrpo,該電阻為具有高方塊電阻阻值的多晶硅電阻。圖4.146創(chuàng)建電阻對(duì)話框

(8)電容的創(chuàng)建:根據(jù)電路中需要電容類型進(jìn)行選擇,點(diǎn)擊圖標(biāo)??快捷鍵[i],彈出對(duì)話框,在對(duì)話框中依次選擇或填入電容信息,如圖4.147所示。mim電容表示金屬-絕緣層-金屬電容,這也是設(shè)計(jì)中最為常用的電容類型。圖4.147創(chuàng)建電容對(duì)話框

(9)根據(jù)電路中需要的器件類型以及尺寸,采用步驟(5)~(8)完成所有器件的創(chuàng)建后,就可以根據(jù)布局規(guī)劃對(duì)器件位置進(jìn)行擺放,如圖4.148所示。圖4.148電路所用器件初步擺放位置

(10)對(duì)布局后的版圖進(jìn)行布線:連線的基本規(guī)則是采用不同金屬層的走線將所需要的器件端口進(jìn)行連接。但并不是所有器件的端口都為金屬層,所以我們經(jīng)常需要用到各類通孔將不同層進(jìn)行連接。比如,PMOS晶體管的柵極為多晶硅,我們就需要使用多晶硅-第一層金屬通孔(GT-M1)將其進(jìn)行連接到第一層金屬上,再進(jìn)行走線。同樣的在不同金屬層間連接,也需要用到金屬層與金屬層間的通孔,如第一層金屬至第二層金屬通孔M1~M2。

走線的具體方法為使用鼠標(biāo)左鍵選擇M1/drw層,采用路徑形式(path)快捷鍵[p],彈出創(chuàng)建路徑對(duì)話框,將路徑寬度修改為0.34,并將SnapMode修改為diagonal,使得路徑可以實(shí)現(xiàn)45度角走線,如圖4.149所示。圖4.149創(chuàng)建路徑式連線對(duì)話框

(11)對(duì)電路版圖完成連線后,需要對(duì)電路的輸入輸出進(jìn)行標(biāo)識(shí)。鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊M1_TXT/dg,然后在版圖設(shè)計(jì)區(qū)域鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊圖標(biāo)??或者快捷鍵[l],填入所需的標(biāo)示名稱,如圖4.150所示。再將鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊在相應(yīng)的版圖層上即可,如圖4.151所示。圖4.150創(chuàng)建標(biāo)識(shí)對(duì)話框圖4.151放置標(biāo)識(shí)示意圖

(12)重復(fù)步驟(11)將電路所有的輸入輸出端口都加入標(biāo)識(shí),如果所加標(biāo)識(shí)層與版圖層不符,可以將其屬性進(jìn)行相應(yīng)修改。鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊需要修改的標(biāo)識(shí),點(diǎn)擊圖標(biāo)??或者點(diǎn)擊快捷鍵[q],將Layer修改為需要的版圖層(例如:M3TXT/dg),并將Height修改為適合尺寸(例如:0.5),如圖4.152所示。點(diǎn)擊OK完成,修改前后的版圖如圖4.153所示。圖4.152編輯標(biāo)識(shí)對(duì)話框圖4.153標(biāo)識(shí)修改前后版圖

(13)全部標(biāo)識(shí)修改完后,點(diǎn)擊圖標(biāo)??或者快捷鍵F2保存版圖,最終版圖如圖4.154所示。圖4.154密勒補(bǔ)償兩級(jí)運(yùn)算放大器最終版圖

2.運(yùn)算放大器的DRC驗(yàn)證

完成了運(yùn)放的版圖設(shè)計(jì)后,我們首先要對(duì)版圖進(jìn)行DRC規(guī)則檢查,使其滿足晶圓廠生產(chǎn)的規(guī)范要求,具體步驟如下。

(1)打開CalibreDRC工具。在Miller_OTA的版圖視圖工具欄中選擇[Calibre-RunDRC]選項(xiàng),彈出DRC工具對(duì)話框,如圖4.155所示。圖4.155打開CalibreDRC工具

(2)選擇左側(cè)菜單中的Rules,并在對(duì)話框右側(cè)DRCRulesFile點(diǎn)擊[...]選擇設(shè)計(jì)規(guī)則文件,并在DRCRunDirectory右側(cè)選擇[...]選擇運(yùn)行目錄,如圖4.156所示。圖4.156CalibreDRC中Rules子菜單對(duì)話框

(3)選擇左側(cè)菜單中的Inputs,并在Layout選項(xiàng)中選擇Exportfromlayoutviewer高亮,這表示Calibre將自動(dòng)從layout窗口中提取出版圖,從而再進(jìn)行檢查,如圖4.157所示。圖4.157CalibreDRC中Inputs子菜單對(duì)話框

(4)選擇左側(cè)菜單中的Outputs,可以選擇默認(rèn)的設(shè)置,同時(shí)也可以改變相應(yīng)輸出文件的名稱,如圖4.158所示。圖4.158CalibreDRC中Outputs子菜單對(duì)話框

(5)Calibre左側(cè)RunControl菜單通常也可以選擇為默認(rèn)設(shè)置,最后點(diǎn)擊RunDRC,Calibre開始導(dǎo)出版圖文件并對(duì)其進(jìn)行DRC檢查,運(yùn)行界面如圖4.159所示。圖4.159CalibreDRC運(yùn)行中

(6)CalibreDRC完成后,軟件會(huì)自動(dòng)彈出輸出結(jié)果,包括一個(gè)圖形界面的錯(cuò)誤文件查看器和一個(gè)文本格式文件,分別如圖4.160和圖4.161所示。圖4.160CalibreDRC結(jié)果查看圖形界面圖4.161CalibreDRC輸出文本

(7)查看圖4.160所示的CalibreDRC輸出結(jié)果的圖形界面,表明在版圖中存在2個(gè)DRC錯(cuò)誤,分別為SN_2(SN區(qū)間距小于0.44?μm)和M3_1(M3的最小寬度小于0.28?μm)。

(8)錯(cuò)誤1修改:鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊CheckSN_2-1Result,并雙擊下屬菜單中的01,DRC結(jié)果查看圖形界面如圖4.162所示,版圖定位如圖4.163所示。圖4.162DRC結(jié)果查看圖形界面圖4.163相應(yīng)版圖錯(cuò)誤定位

(9)根據(jù)提示進(jìn)行版圖修改,將兩塊SN合并,這意味著同一塊SN就不會(huì)存在間距的規(guī)則問(wèn)題,修改后的版圖如圖4.164所示。圖4.164修改后版圖

(10)錯(cuò)誤2修改:鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊CheckM3_1-1Result,并雙擊下屬菜單中的01,DRC結(jié)果查看圖形界面如圖4.165所示,版圖定位如圖4.166所示。圖4.165DRC結(jié)果查看圖形界面圖4.166相應(yīng)版圖錯(cuò)誤定位

(11)根據(jù)上述提示進(jìn)行版圖修改

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