集成電路后端設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介(參考版)
2025-01-10 01:54本頁面
【正文】 這個(gè)再模擬的過程我們稱之為 “ 后仿 ” 。 版圖與電路圖一致性檢查 (LVS) 在進(jìn)行完了設(shè)計(jì)規(guī)則檢查和電學(xué)檢查之后，重要的一步是版圖與電路圖一致性檢查。 嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)規(guī)則可以極大地避免由于短路、斷路造成的電路失效和容差以及寄生效應(yīng)引起的性能劣化 電學(xué)規(guī)則檢查（ ERC） 一個(gè)僅僅滿足了幾何設(shè)計(jì)規(guī)則的版圖不一定就是能夠工作或者是滿足電路性能指標(biāo)的。 不同的工藝，就有不同的設(shè)計(jì)規(guī)則。版圖 (layout view) 版圖設(shè)計(jì) ? 單元和單元庫的建立 （ 3）每一單元庫都應(yīng)與一定的工藝數(shù)據(jù)相聯(lián)系，這些數(shù)據(jù)放在所謂的 “ 工藝文件 ” (Technology File)中，無論是建立標(biāo)準(zhǔn)單元庫還是在布局布線階段，都要用到 Technology File 版圖設(shè)計(jì) ? 單元和單元庫的建立 （ 4） Technology File定義設(shè)計(jì)所需的全部物理信息，其中包括： ——各層的顏色 、 線型 、 顯示或繪圖設(shè)備； ——單層和雙層性質(zhì)； ——視圖 (view)及其性質(zhì)； ——物理設(shè)計(jì)規(guī)則； ——所有器件，包括晶體管、接觸、引腳；器件可以是通用的，也可自定義的。抽象圖 (abstract view) （ 2）單元庫實(shí)際上包含了四種符號(hào)： （ 3）布線就是按電路圖給出的連接關(guān)系，在版圖上布置元器件之間、各部分之間的連接。布局是一個(gè)嵌套的過程。 （ 4）在版圖設(shè)計(jì)中所使用圖形編輯器，可以在終端上實(shí)現(xiàn)版圖的制作、修改和編輯管理。 用戶單位 以長度的自然單位為單位，如以 μm 或 mil為單位。 （ 2）常見的幾何圖形有：矩形（ rectangle）、多邊形（ polygon）、等寬線 (path和 wire)、圓形（ circle）等。專門的掩模制備公司利用所提供的數(shù)據(jù)，制備出符合流片需要的多層掩模。 （ 1）最小寬度 （ 2）最小間距 （ 3）最小包圍 （ 4）最小延伸 版圖幾何設(shè)計(jì)規(guī)則 設(shè)計(jì)規(guī)則（硅柵）舉例： 版圖幾何設(shè)計(jì)規(guī)則 版圖幾何設(shè)計(jì)規(guī)則 版圖幾何設(shè)計(jì)規(guī)則 版圖幾何設(shè)計(jì)規(guī)則 版圖幾何設(shè)計(jì)規(guī)則 版圖幾何設(shè)計(jì)規(guī)則 第五部分 版圖設(shè)計(jì)流程 ? 版圖設(shè)計(jì)是制造集成電路的基礎(chǔ)。規(guī)則越保守，能工作的電路就越多 (即成品率越高 )；然而，規(guī)則越富有進(jìn)取性，則電路性能改進(jìn)的可能性也越大，這種改進(jìn)可能是以犧牲成品率為代價(jià)的。 第四部分 版圖幾何設(shè)計(jì)規(guī)則 版圖幾何設(shè)計(jì)規(guī)則 版圖幾何設(shè)計(jì)規(guī)則可看作是對(duì)光刻掩模版制備要求。 擴(kuò)散區(qū)連線 擴(kuò)散區(qū)連線僅限于短而寬的連線。 無源器件 集成電阻 集成電容 互連線 金屬線互連 金屬線互連主要用于傳輸電流密度大的地方。 ? 構(gòu)成這個(gè)反相器版圖的 NMOS和 PMOS管的尺寸應(yīng)該比較大。 與輸入電路相比 ， 輸出單元的電路形式比較多 ? 輸出電路一般由一級(jí)或兩級(jí)反相器組成 輸出電路 ? 一級(jí)反相： 顧名思義，反相輸出就是內(nèi)部信號(hào)經(jīng)反相后輸出。 輸出電路 ? 輸出單元的主要任務(wù)是提供一定的驅(qū)動(dòng)能力 ， 防止內(nèi)部邏輯過負(fù)荷而損壞 。 （ 2） D1稱為上拉二極管，相對(duì)電源起到保護(hù)作用。 ? 一般來講輸入電路是由壓焊快 (PAD)、電阻 R、 兩個(gè)二極管和反相器組成 。 輸入電路 ? 輸入單元主要承擔(dān)對(duì)內(nèi)部電路的保護(hù) ，一般認(rèn)為外部信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力足夠大 ， 輸入單元不必具備再驅(qū)動(dòng)功能 。承擔(dān)輸入、輸出信號(hào)接口的 I/O單元就不再僅僅是焊盤（ Pad），而是具有一定功能的功能塊。下圖就是驅(qū)動(dòng)電路常用的一個(gè)大寬長比的非門版圖。設(shè)計(jì)者可根據(jù)負(fù)載大小以及脈沖邊沿的要求決定驅(qū)動(dòng)級(jí)器件尺寸，如果驅(qū)動(dòng)級(jí)尺寸很大且和前級(jí)功能電路的驅(qū)動(dòng)能力不相匹配，應(yīng)該在兩者之間加一些緩沖級(jí)，以達(dá)到最佳匹配。 由于 PMOS管對(duì)輸入信號(hào) S高電平的傳輸性能好 ， 而 NMOS管對(duì)輸入信號(hào) S低電平的傳輸性能好 ， 從而使信號(hào) S可以獲得全幅度的傳送而
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