《集成電路版圖設(shè)計(jì)（活頁(yè)式）》課件全套 楊莉 1、Linux系統(tǒng)教學(xué)課件 -19、Layout XL進(jìn)階講解及實(shí)操、圖層自定義實(shí)操

什么是Linux終端？01如何打開(kāi)Linux終端？02命令格式03Linux文件系統(tǒng)04目錄成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTONE什么是Linux終端？

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1什么是Linux終端？

Linux終端是Linux操作系統(tǒng)中的一種命令行界面，也被稱(chēng)為shell。通過(guò)終端，用戶(hù)可以使用命令行界面與Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行交互，完成各種系統(tǒng)管理、文件操作、軟件安裝等任務(wù)。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO如何打開(kāi)Linux終端？

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2如何打開(kāi)Linux終端？大多數(shù)Linux發(fā)行版都內(nèi)置了終端應(yīng)用程序。在本次教學(xué)版本中，可以在桌面空白處右鍵喚出菜單來(lái)打開(kāi)Linux終端（OpenTerminal）?；蛘咴谙到y(tǒng)菜單欄（左上角的Applications——Systemtools——Terminal），對(duì)于其他發(fā)行版本，請(qǐng)查閱相關(guān)文檔。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院如何打開(kāi)Linux終端？方法一，桌面右鍵喚出菜單欄方法二，通過(guò)Applications打開(kāi)成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTHREE命令格式

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3命令格式那么什么是命令？命令就是你告訴電腦希望它做什么的那句話(huà)。若我現(xiàn)在希望告訴電腦說(shuō)hi，這句話(huà)的命令就是sayhi，就這么簡(jiǎn)單。命令由三個(gè)部分組成，第一個(gè)部分是命令對(duì)象，在sayhi這個(gè)命令中，「say」是我們的命令對(duì)象，我們希望電腦說(shuō)話(huà)；第二個(gè)部分是修飾命令對(duì)象的關(guān)鍵詞，可有可無(wú)，第三部分是命令內(nèi)容，這里填寫(xiě)希望電腦說(shuō)的內(nèi)容是「hi」這句話(huà)成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院常用命令cdlsmvpwdcprm命令格式mkdir終端啟動(dòng)后，就會(huì)進(jìn)入一個(gè)問(wèn)你要指令的狀態(tài)，你只需要將指令輸入在光標(biāo)后，按下鍵盤(pán)回車(chē)，指令就會(huì)被執(zhí)行。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院命令格式ls:列出當(dāng)前目錄下的文件和子目錄。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院命令格式cd:切換目錄，可以使用絕對(duì)路徑或相對(duì)路徑。前往Desktop文件夾。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院命令格式pwd:顯示當(dāng)前所在目錄的路徑。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院命令格式mkdir:創(chuàng)建一個(gè)新的目錄。在當(dāng)前路徑下創(chuàng)建一個(gè)名為A的文件夾。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院命令格式rm:刪除文件或目錄。刪除當(dāng)前路徑下名為A的文件夾。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院命令格式cp:復(fù)制文件或目錄，將同路徑下的文件夾B復(fù)制到文件夾D中。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院命令格式mv:移動(dòng)文件或目錄。將同路徑下的文件夾D移動(dòng)到文件夾E中。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院命令格式如果需要了解某個(gè)命令的使用方法，可以使用以下命令來(lái)獲取幫助信息：command--help成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTFOURLinux文件系統(tǒng)

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院4Linux文件系統(tǒng)Linux文件系統(tǒng)采用樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，頂層目錄為`/`。在Linux終端中，可以使用絕對(duì)路徑或相對(duì)路徑來(lái)指定文件路徑。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院Linux文件系統(tǒng)Linux文件系統(tǒng)中，每個(gè)文件或目錄都有一組權(quán)限，包括讀、寫(xiě)和執(zhí)行權(quán)限，分別表示不同的操作權(quán)限?？梢允褂靡韵旅顏?lái)查看和修改文件權(quán)限。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

FOR

YOUR

WATCHING成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院IC人才培養(yǎng)|產(chǎn)教融合服務(wù)|產(chǎn)業(yè)設(shè)計(jì)服務(wù)成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院集成電路及其發(fā)展學(xué)習(xí)目標(biāo)了解1、集成電路的基本概念；2、摩爾定律；3、從版圖、芯片、

圓片到電路的各種形態(tài)。掌握1、表征集成電路發(fā)展水平的特征線(xiàn)寬和電路規(guī)模的概念。集成電路及其發(fā)展集成電路及其發(fā)展什么是集成電路？IC(integratedcircuit):(相對(duì)分立器件組成的電路而言)把組成電路的元件、器件以及相互間的連線(xiàn)放在單個(gè)芯片上，整個(gè)電路就在這個(gè)芯片上，把這個(gè)芯片放到管殼中進(jìn)行封裝，電

路不外部的連接靠引腳完成。

1950年，肖克萊發(fā)明了結(jié)型晶體管;

1958年，以基爾比為首的美國(guó)德州公司研究小組制造出了世界上第一塊集成電路。

1947年12月美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的巴丁和布拉頓發(fā)明了點(diǎn)接觸型

晶體管；集成電路及其發(fā)展發(fā)明：集成電路及其發(fā)展發(fā)展趨勢(shì)：1、丌斷縮小特征尺寸——

14nm；2、單片系統(tǒng)集成芯片SOC（SystemOnChip）。摩爾定律

：摩爾定律：

每一代（3年）硅芯片上的

集成密度翻兩番；

加工工藝的特征線(xiàn)寬每代以集成度及摩爾定律：集成度:單個(gè)芯片上集成的器件數(shù)。提高集成電路的途徂：1、晶體管尺寸的縮小；加快電路速度；提高晶體管密度。2、增大芯片的面積；30%的速度縮小。集成電路及其發(fā)展3、加大晶囿的直徂。表征集成電路發(fā)展水平指標(biāo)一——

特征線(xiàn)寬：>微米

Micrometer:

>1.0um(1.0um

1.2um

1.5um2um

3um4um

5um…)>亞微米(SM--Sub-Micrometer):0.8um0.6um>深亞微米(DSM--

DeepSub-Micrometer):0.5/0.35/0.25um>超深亞微(VDSM--VeryDeepSub-Micrometer):0.25um0.18um0.13um>納米：

0.09um

(90nm)0.07um

(70nm)集成電路及其發(fā)展集成電路及其發(fā)展表征集成電路發(fā)展水平

指標(biāo)二——

集成電路規(guī)模

SSI

(SmallScaleIntegration)

<102

MSI(Middle

Scale

~)

LSI

(LargeScale

~)

VLSI

(Very

LargeScale

~)

ULSI

(Ultra

LargeScale

~)

>108

105-107103-104102-103封裝好的集成電路（Circuit）

一般在一塊印刷電路板PCB（PrintCircuit

Board）會(huì)包含一個(gè)或多個(gè)集成電路

這些集成電路和其它分立元器件在一塊印刷電路

板上一起工作，共同完成整體的電路功能；

這些集成電路塊往往是在整個(gè)電路中起到最主要

、最關(guān)鍵作用集成電路及其發(fā)展塊

；集成電路制造工藝做出的產(chǎn)品稱(chēng)為圓片;目前.集成電路制造工藝做出的產(chǎn)品稱(chēng)為囿片；.

目前囿片的直徂大小通常有5英寸（125mm)

、

6

英寸（150mm)、

8英寸（200mm)和12英寸

(

300mm)丌等；.每一片囿片上經(jīng)過(guò)光刻、氧化、擴(kuò)散、刻蝕、薄膜

淀積等諸多制造工序，最終在硅單晶囿片上做出各

類(lèi)電子器件以及互連線(xiàn)，完成一定的電路功能。集成電路圓

片（Wafer）集成電路及其發(fā)展這些單元最終被分別切開(kāi)幵封裝在陶瓷或者塑料材料的封裝外殼中，

從而形成前頁(yè)所示的產(chǎn)品；每一片囿片最終可以生產(chǎn)出很多功

能相同的集成電路塊。>

一片囿片上通常包含了結(jié)構(gòu)和功能

的相同的數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)面積丌大的重復(fù)單元;集成電路芯片（Chip）（Die）集成電路及其發(fā)展>>集成電路及其發(fā)展顯微鏡下的集成電路芯片.在囿片上的每一個(gè)單元中都包含了許多電阻、電容、二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管等基本電路元件;.這些元器件由于尺寸非常小，通常都在微米甚至納米級(jí)

別之間，所以光憑肉眼是無(wú)法看清的，只有在高倍率顯

微鏡下才能夠看到這些電子元器件的廬山真面目;.圖中是在顯微鏡下看到的一塊單元芯片的圖形集成電路及其發(fā)展集成電路封裝小結(jié)摩爾定律從版圖、芯片、

囿片到電路的各種形態(tài)表征集成電路發(fā)展水平的特征線(xiàn)寬和電路規(guī)模的概念。O(∩_

∩)O謝謝集成電路制造流程學(xué)習(xí)目標(biāo)了解1、集成電路制造的基本流程及每一步的大致內(nèi)容學(xué)握1、電路、版圖和工藝縱向剖面結(jié)構(gòu)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系集成電路

制造流程集成電路制造流程←掩膜板制備?集成電路

制造流程集

成

電

路

芯

片

制

造集成電路設(shè)計(jì)(電路設(shè)計(jì)和

版

圖

設(shè)

計(jì)

)集成電路芯片

封裝與測(cè)試用

戶(hù)

使

用

反

饋集成電路設(shè)計(jì)集成電路設(shè)計(jì)是按照客戶(hù)要求設(shè)計(jì)出相應(yīng)的電路，

使電路具有客戶(hù)要求的功能，并根據(jù)電路設(shè)計(jì)出版

圖，所以集成電路設(shè)計(jì)一般包括兩部分----電路設(shè)計(jì)和版圖設(shè)計(jì)。其中版圖設(shè)計(jì)也是集成電路設(shè)計(jì)與普通電子線(xiàn)路設(shè)

計(jì)的最大不同之處，是它的特點(diǎn)。結(jié)果：版圖數(shù)據(jù)，格式GDSⅡ制造流程集成電路CMOS

電路、版圈和工藝關(guān)系集成電路

制造流程Passivation

Layer掩膜版制作掩膜版制作是根據(jù)設(shè)計(jì)好的版圖數(shù)據(jù)，將這些版圖制成每部

光刻所需要用到的光刻掩膜板

提供給芯片制造使用。結(jié)果：掩膜版Lightsource光源Mask掩膜Lens

to

reduce

image縮圖透鏡Die

beingexposedonwafer即將曝光的晶圓集成電路制造流程芯片制造是將硅圓片按照設(shè)計(jì)好的掩膜板圖形通過(guò)氧化、

腐蝕、光刻等工序加工成具

有電路功能的實(shí)物芯片的過(guò)

程。結(jié)果：圓片芯片制造(雙極工藝、

CMOS

工

藝

)集成電路制造流程SiQP-Si(b)P-Si(e)P-SiP-SP-Si↓(au↓

↓P-Si(d)

多晶硅P-Si(g)M

n集成電路

制造流程C

M

O

S

工

藝

流

程

])P-SiN+N+N+(i)P+N阱

→

有源區(qū)

→

多晶

→

P

plus

→

m→

引線(xiàn)孔

→

金屬1

→

通孔

→

金屬2

→

鈍化C

M

O

S

工

藝

掩

膜

版集成電路

制造流程封裝與測(cè)試封裝與測(cè)試是將晶圓廠加工好的芯片經(jīng)過(guò)劃片切割(結(jié)果：芯片

或管芯)、粘貼互聯(lián)以及塑料封

裝等工序把芯片保護(hù)包裝好并通

過(guò)功能測(cè)試(結(jié)果：電路),以

供組裝成完整的電路或系統(tǒng)使用。集成電路制造流程小節(jié)集成電路制造的基本流程及每一步的大致內(nèi)容電路、版圖和工藝縱向剖面結(jié)構(gòu)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系O(∩_∩)O

謝謝集成電路設(shè)計(jì)要求學(xué)習(xí)目標(biāo)了解1、集成電路設(shè)計(jì)的要求和挑戰(zhàn)掌握1、集成電路設(shè)計(jì)需要掌握的知識(shí)集成電路設(shè)計(jì)要求集成電路設(shè)計(jì)要求1、功能正確，第一次投片后就能達(dá)到設(shè)計(jì)要求；2、電學(xué)性能經(jīng)過(guò)優(yōu)化，各項(xiàng)參數(shù)達(dá)到預(yù)定要求；3、芯片的面積盡可能小

，以降低制造成本；4、設(shè)計(jì)具有較高可靠性

，在工藝制造允許的容差范圍內(nèi)仍能

正常工作；5、在制造過(guò)程中和完成后，能全面和快速地進(jìn)行測(cè)試。集成電路設(shè)計(jì)要求集成電路設(shè)計(jì)要求集成電路設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)1、設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性；2、設(shè)計(jì)的時(shí)效性；3、設(shè)計(jì)的可測(cè)試性；4、與制造商之間的良好接口。集成電路設(shè)計(jì)要求集成電路設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)行為設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能設(shè)計(jì)版圖設(shè)計(jì)集成電路設(shè)計(jì)要求集成

電路

的層設(shè)計(jì)次化重中之重：

工藝和器件課程知識(shí)1.電路原理及分析2.半導(dǎo)體制造工藝

3.半導(dǎo)體器件原理4.相關(guān)設(shè)計(jì)仿真軟件集成電路設(shè)計(jì)要求版圖設(shè)計(jì)崗位描述集成電路設(shè)計(jì)要求小節(jié)集成電路設(shè)計(jì)的要求和挑戰(zhàn)集成電路設(shè)計(jì)需要掌握的知識(shí)O(∩_

∩)O謝謝集成電路設(shè)計(jì)流程學(xué)習(xí)目標(biāo)了解1、集成電路設(shè)計(jì)的大致流程。掌握1、集成電路設(shè)計(jì)的兩個(gè)階段。集成電路

設(shè)計(jì)流程集成電路集成電路設(shè)計(jì)的一般流程

設(shè)計(jì)流程功能要求

版圖設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)

版圖仿真電路仿真

后仿及優(yōu)設(shè)

計(jì)

前

端設(shè)

計(jì)

后

端集成電路設(shè)計(jì)流程電路設(shè)計(jì)10110

數(shù)字仿真：

時(shí)序、狀態(tài)集成電路

設(shè)計(jì)流程k|8+tck1kB模擬仿真：瞬態(tài)、直流、交流等集成電路設(shè)計(jì)流程集成電路版

圖設(shè)計(jì)將電路“翻譯”

成可制造的圖形集成電路設(shè)計(jì)流程集成電路版

圖驗(yàn)證目的：驗(yàn)證版圖是否正確檢查是否滿(mǎn)足工藝要求

檢查是否正確反映所設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)規(guī)則驗(yàn)證

(DRC)

電路版圖對(duì)比驗(yàn)證

(LVS)集成電路設(shè)計(jì)流程小

結(jié)集成電路設(shè)計(jì)的大致流程集成電路設(shè)計(jì)的兩個(gè)階段O(∩_∩)O

謝謝集成電路設(shè)計(jì)分類(lèi)集成電路設(shè)計(jì)分類(lèi)學(xué)習(xí)目標(biāo)了解1、集成電路的各種類(lèi)別。掌握1、幾種集成電路設(shè)計(jì)的方法集成電路的分類(lèi)（一）按主要工藝器件分

雙極型集成電路器件為BJT

，速度高、驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，但功耗大、集成度相對(duì)較低

MOS集成電路器件為MOSFET

，包括PMOS集成電路、

NMOS集成電路和CMOS集成電路

BiMOS集成電路兼有兩者優(yōu)點(diǎn)，但制造工藝復(fù)雜，成

本較高

集成電路設(shè)計(jì)分類(lèi)（二）

按電路類(lèi)型分

數(shù)字集成電路（

Digital)，又稱(chēng)逡輯電路（

Logical）產(chǎn)品以CMOS型為主，尤其是規(guī)模大的電路

模擬集成電路（Analog）原稱(chēng)線(xiàn)性電路（

Linear）產(chǎn)品以雙極為主，

CMOS是目前研究方向

數(shù)?；旌想娐罚?/p>

Mixed）

產(chǎn)品以Bi-MOS居多，CMOS是目前研究方向

集成電路設(shè)計(jì)分類(lèi)數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)集成電路設(shè)計(jì)分類(lèi)模擬集成電路設(shè)計(jì)集成電路設(shè)計(jì)分類(lèi)集成電路設(shè)計(jì)的分類(lèi)（三）按設(shè)計(jì)方法分.

正向設(shè)計(jì)（Top-Down）：正向設(shè)計(jì)一般先根據(jù)客戶(hù)的要求由設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)出電路并通過(guò)集成電路實(shí)現(xiàn)，再由實(shí)物結(jié)果測(cè)試反饋給設(shè)計(jì)者進(jìn)行優(yōu)化。.

反向設(shè)計(jì)（

Bottom-Up)：先對(duì)實(shí)物芯片進(jìn)行解剖，提取出相應(yīng)的版圖，在通過(guò)軟件來(lái)驗(yàn)證實(shí)現(xiàn)提取的版圖，從而

做出相應(yīng)的優(yōu)化和改善。

集成電路設(shè)計(jì)分類(lèi)集成電路設(shè)計(jì)分類(lèi)集成電路設(shè)計(jì)的分類(lèi)正向設(shè)計(jì)集成電路設(shè)計(jì)分類(lèi)反向設(shè)計(jì)集成電路設(shè)計(jì)分類(lèi)反向設(shè)計(jì)

全定制設(shè)計(jì)

半定制設(shè)計(jì)（四）按設(shè)計(jì)自動(dòng)化程度分集成電路設(shè)計(jì)分類(lèi)小結(jié)集成電路的各種類(lèi)別幾種集成電路設(shè)計(jì)的方法O(∩_

∩)O謝謝版圖設(shè)計(jì)概念學(xué)習(xí)目標(biāo)了解1、版圖和版圖設(shè)計(jì)的概念、版圖設(shè)計(jì)的要求。掌握1、主要的版圖設(shè)計(jì)流程概念。版圖設(shè)計(jì)概念版圖設(shè)計(jì)概念版圖與版圖設(shè)計(jì)

版圖:就是一組相互套合的圖形，各層版圖相應(yīng)于不同的工藝步驟，每一層版圖用不同的圖案來(lái)表示。版圖與所采用的制備工藝緊密相關(guān)。

版圖設(shè)計(jì):就是按照線(xiàn)路的要求和一定的工藝參數(shù)，設(shè)計(jì)出元件的圖形并進(jìn)行排列互連，以設(shè)計(jì)出一套供IC制造工藝中使用的光刻掩膜版的圖形，稱(chēng)為版圖或工

藝復(fù)合圖。

版圖設(shè)計(jì)概念

把線(xiàn)路圖（SCHEMATIC）或網(wǎng)表（VER

ILOG、NETLIST）轉(zhuǎn)化為版圖的過(guò)程；

原則：滿(mǎn)足工藝設(shè)計(jì)規(guī)則前提下，考慮某些電路性能方

面的要求，以最小的芯片面

積來(lái)設(shè)計(jì)數(shù)字版圖模擬版圖版圖設(shè)計(jì)的重要性>

版圖設(shè)計(jì)是制造IC的基本條件，版圖設(shè)計(jì)是否合理對(duì)成品率、電路性能、可靠性影響很大，版圖設(shè)計(jì)錯(cuò)了，就一個(gè)電路也做不出來(lái)。若設(shè)計(jì)不合理，則電路性能和成品率將受到很大影響；>版圖設(shè)計(jì)必須與線(xiàn)路設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、工藝水平適應(yīng)。版圖設(shè)計(jì)者必須熟悉工藝條件、器件物理、電路原理以及測(cè)試方法。版圖設(shè)計(jì)概念版圖設(shè)計(jì)概念對(duì)版圖設(shè)計(jì)者的要求作為一位版圖設(shè)計(jì)者的要求：

首先要熟悉工藝條件和器件物理，才能確定晶體管的具體尺寸。鋁連線(xiàn)的寬度、間距、各次掩膜套刻精度等；

其次要對(duì)電路的工作原理有一定的了解，這樣才能在版圖設(shè)計(jì)中注意避免某些分布參量和寄生效應(yīng)對(duì)電路產(chǎn)生的影響。版圖設(shè)計(jì)概念

值得一提的是在半導(dǎo)體工藝中可能考慮得更多的是元器件的剖

面結(jié)構(gòu)，也就是縱向結(jié)構(gòu)。

可在版圖設(shè)計(jì)中更多需要考慮的是平面結(jié)構(gòu)，這一點(diǎn)貫穿整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的始終；

版圖設(shè)計(jì)一定需要同時(shí)理解縱向結(jié)構(gòu)和平面結(jié)構(gòu)，以及兩者之間的關(guān)聯(lián)。小結(jié)版圖和版圖設(shè)計(jì)的概念、版圖設(shè)計(jì)的要求主要的版圖設(shè)計(jì)流程概念O(∩_

∩)O謝謝版圖設(shè)計(jì)方法學(xué)習(xí)月標(biāo)了解1、版圖和版圖設(shè)計(jì)的概念、版圖設(shè)計(jì)的要求。學(xué)握1、兩種主要的版圖設(shè)計(jì)方法。版圖設(shè)計(jì)方法版圖設(shè)計(jì)版圖仿真后仿及優(yōu)功能要求電路設(shè)計(jì)電路仿真版圖設(shè)計(jì)方法本節(jié)關(guān)注點(diǎn)專(zhuān)用集成電路設(shè)計(jì)流程反向流程變化點(diǎn)正

向

流

程集成電路設(shè)計(jì)是將具有一定功能和性能的

產(chǎn)品轉(zhuǎn)化成特定半導(dǎo)體

元器件的組合，并最終

在硅片上實(shí)現(xiàn)的過(guò)程，

設(shè)計(jì)過(guò)程要采用一種基

于電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)

的獨(dú)特的設(shè)計(jì)流

程

。集成電路設(shè)計(jì)版圖設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)場(chǎng)景版圖設(shè)計(jì)方法>

全定制版圖設(shè)計(jì)IC按規(guī)定的功能、性能要

求，對(duì)電路中器件、結(jié)構(gòu)

布局、布線(xiàn)均進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的

最優(yōu)化設(shè)計(jì)，以達(dá)到芯片

的最佳利用。電阻單管版圖設(shè)計(jì)方法電容全我描文刻龍文

神

②

入

①

@)思，星個(gè)解基5N>

全定制版圖設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn)·人工完成版圖布局布線(xiàn)·針對(duì)電路參數(shù)和寄生參數(shù)優(yōu)化·版圖布局結(jié)構(gòu)緊湊，芯片面積小·對(duì)設(shè)計(jì)人員要求較高·常用于模擬單元版圖版圖設(shè)計(jì)方法版圖設(shè)計(jì)方法>

半定制IC由廠家提供一定規(guī)格的功能塊，如門(mén)陣列、標(biāo)準(zhǔn)單元、可編程邏輯器件(ProgrammableGateArray)

等，按用戶(hù)要求利用專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的軟件進(jìn)行必要的連接。版圖設(shè)計(jì)方法·部分或全部由計(jì)算機(jī)輔助完成版圖布局布線(xiàn)·版圖布局結(jié)構(gòu)相對(duì)疏松，芯片占用面積大·對(duì)設(shè)計(jì)人員有一定的邏輯編程能力要求·常用于大規(guī)模數(shù)字版圖·單元設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化>

半定制版圖設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn)版圖設(shè)計(jì)方法第一層鋁第二層鋁小

結(jié)版圖和版圖設(shè)計(jì)的概念、版圖設(shè)計(jì)的要求兩種主要的版圖設(shè)計(jì)方法O(∩_∩)O

謝謝目的01為什么要建立個(gè)人工作環(huán)境02建立個(gè)人工作環(huán)境的步驟03目錄成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTONE目的

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1目的在版圖工作中，建立個(gè)人的工作環(huán)境非常重要，可以提高工作效率、保證工作質(zhì)量、方便團(tuán)隊(duì)協(xié)作，同時(shí)也有利于個(gè)人技能的提升和發(fā)展。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO為什么要建立個(gè)人的工作環(huán)境2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院為什么要建立個(gè)人工作環(huán)境①、提高工作效率：建立個(gè)人的工作環(huán)境可以提高工作效率，因?yàn)槊總€(gè)人都可以根據(jù)自己的工作習(xí)慣和需求來(lái)配置環(huán)境，使得工作更加順暢；②、保證工作質(zhì)量：個(gè)人工作環(huán)境可以為每個(gè)工程建立一個(gè)獨(dú)立的工作空間，避免不同工程之間的相互干擾，避免各種失誤造成的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤并通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊?guī)范流程來(lái)提高工作效率，從而保證工作質(zhì)量；③、方便團(tuán)隊(duì)協(xié)作：建立個(gè)人的工作環(huán)境可以方便工程師之間的共享和協(xié)作，因?yàn)槊總€(gè)人的工作環(huán)境都是獨(dú)立的，不會(huì)相互影響；④、提高個(gè)人技能：通過(guò)建立個(gè)人工作環(huán)境，可以更深入地了解和學(xué)習(xí)各種工具和技術(shù)，提高個(gè)人技能和競(jìng)爭(zhēng)力。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTHREE建立個(gè)人工作環(huán)境的步驟3

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院建立個(gè)人工作環(huán)境的步驟①、確定需要的工具和軟件：首先需要確定自己需要使用的工具和軟件，例如版圖編輯軟件、仿真工具等等；②、配置環(huán)境：根據(jù)需要使用的工具和軟件，配置相應(yīng)的環(huán)境，例如設(shè)置環(huán)境變量、安裝必要的庫(kù)文件等等；③、設(shè)定規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)：在自己的工作環(huán)境中，可以設(shè)定一些規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)，例如命名規(guī)則、路徑規(guī)則等等，以便于控制版圖質(zhì)量；④、保存和備份環(huán)境：建立個(gè)人的工作環(huán)境后，需要及時(shí)保存和備份，以防止環(huán)境意外丟失或損壞；⑤、持續(xù)維護(hù)和更新：個(gè)人的工作環(huán)境需要持續(xù)維護(hù)和更新，例如更新軟件版本、清理不必要的文件等等，以保證環(huán)境的穩(wěn)定性和可靠性。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院規(guī)范項(xiàng)目在Layout設(shè)計(jì)流程和tapeout流程中目錄結(jié)構(gòu)，指導(dǎo)項(xiàng)目layout人員在過(guò)程中使用風(fēng)格統(tǒng)一的目錄結(jié)構(gòu)和操作流程。避免各種失誤造成的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤并通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊?guī)范流程來(lái)提高工作效率。建立個(gè)人工作環(huán)境的步驟成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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WATCHING成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院IC人才培養(yǎng)|產(chǎn)教融合服務(wù)|產(chǎn)業(yè)設(shè)計(jì)服務(wù)成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院什么是Library01VLM的主要功能02Library的管理03目錄成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTONE什么是Library1

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院什么是LibraryLibrary是指一個(gè)或多個(gè)IP的集合，可以是單個(gè)IP，也可以是多個(gè)芯片的組合。在版圖設(shè)計(jì)中，我們通常使用Library來(lái)表示設(shè)計(jì)的IP庫(kù)。在Virtuoso中，我們可以使用VirtuosoLibraryManager（簡(jiǎn)稱(chēng)VLM）來(lái)管理和加載Library。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWOVLM的主要功能2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院為什么要建立個(gè)人工作環(huán)境

①、Library的加載：將Library加載到Virtuoso的工作空間中；

②、Library的分類(lèi)：將Library按照功能、版本等進(jìn)行分類(lèi)；

③、Library的搜索：可以搜索已加載的Library，并在搜索結(jié)果中選擇需要的Library；④、Library的創(chuàng)建：可以在VLM中創(chuàng)建獨(dú)屬于自己的Library來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作；

⑤、Library的卸載：可以將已加載的Library卸載出工作空間。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTHREELibrary的管理3

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院Library的管理

加載Library的方法：①、打開(kāi)VLM；②、點(diǎn)擊“Edit”菜單中的“LibraryPath”選項(xiàng)；；③、在彈出的“LibraryPathEditor”窗口中，點(diǎn)擊“Edit”菜單中的“AddLibrary”選項(xiàng)或者在右鍵空白區(qū)域在彈出的菜單中點(diǎn)擊“AddLibrary”選項(xiàng)；④、在彈出的“AddLibrary”窗口中，選擇要加載的Library，并點(diǎn)擊“OK”；⑤、在對(duì)Library進(jìn)行首次加載后需點(diǎn)擊“File”菜單中的“SaveAs”選項(xiàng)，保存?zhèn)€人配置環(huán)境文件到相應(yīng)的啟動(dòng)目錄，使VLM在每次啟動(dòng)后都能加載相應(yīng)的配置。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院Library的管理①②③④⑤⑥⑦成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院Library的管理卸載已加載的Library：

①、打開(kāi)VLM；②、選擇要卸載的Library；③、右鍵該Library，點(diǎn)擊菜單中“Delete”選項(xiàng)；④、在彈出的提示框中，選擇“OK”即可將Library卸載出工作空間。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院Library的管理①②③④成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院Library的管理創(chuàng)建新的Library：

①、打開(kāi)VLM；②、選擇“File”菜單，然后選擇“New”選項(xiàng)再選擇“Library”選項(xiàng)；③、在彈出的“NewLibrary”窗口中，輸入新庫(kù)的名稱(chēng)和路徑。確保選擇的路徑存在，并且有訪問(wèn)權(quán)限；④、點(diǎn)擊“OK”后，在“TechnologyFileforNewLibrary”窗口中點(diǎn)擊第三項(xiàng)“Attachtoanexistingtechnologylibrary”選項(xiàng)，掛靠對(duì)應(yīng)的工藝庫(kù)。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院Library的管理①②③④⑤⑥⑦成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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WATCHING成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院IC人才培養(yǎng)|產(chǎn)教融合服務(wù)|產(chǎn)業(yè)設(shè)計(jì)服務(wù)成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器電路繪制01反相器版圖設(shè)計(jì)02反相器版圖設(shè)計(jì)進(jìn)階03目錄成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTONE反相器電路繪制1

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器電路繪制

在LibraryManager中點(diǎn)擊File—New—CellView

依次選擇對(duì)應(yīng)的Library、Cell、Type等信息。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器電路繪制

通過(guò)快捷鍵i添加電路元器件

將smic18bcdepi工藝庫(kù)中的p18與n18電路元器件添加到電路中，設(shè)置Length為1u，Width為3u。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器電路繪制

通過(guò)快捷鍵p添加電路端口

將輸入輸出端口添加至電路中，IN端口為input，OUT端口為output，VDD與GND端口為inputoutput。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器電路繪制

通過(guò)快捷鍵w對(duì)元器件及端口進(jìn)行連線(xiàn)

依次MOS器件的源、漏、柵、襯底端口與輸入輸出端口進(jìn)行接線(xiàn)。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器電路繪制線(xiàn)路繪制完畢之后，點(diǎn)擊檢查與保存查看器件與端口是否有懸空，排除因器件與端口懸空而造成的閃爍報(bào)錯(cuò)。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO反相器版圖設(shè)計(jì)2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器版圖設(shè)計(jì)在LibraryManager中點(diǎn)擊File—New—CellView創(chuàng)建一個(gè)與電路圖名稱(chēng)一樣的版圖單元，

依次選擇對(duì)應(yīng)的Library、Cell、Type等信息?；蛟陔娐穲D中使用LayoutXL工具新建Cell。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器版圖設(shè)計(jì)繪制之前，通過(guò)快捷e，修改版圖格點(diǎn)在工藝規(guī)則文檔中，要求Layout設(shè)計(jì)師必須將格點(diǎn)設(shè)置為0.001um。如果未按照要求進(jìn)行設(shè)置，首先無(wú)法精準(zhǔn)調(diào)整layer的距離與大小，其次DRC也無(wú)法通過(guò)。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器版圖設(shè)計(jì)①②③步驟①：設(shè)置X、Y數(shù)值為0.001；步驟②：點(diǎn)擊Library選項(xiàng)并保存；步驟③：點(diǎn)擊Apply選項(xiàng)后點(diǎn)擊OK。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器版圖設(shè)計(jì)在每個(gè)Fab廠之間，Layername都或多或少會(huì)不一樣。有源區(qū)：ActiveArea（AA）；N阱：N-Well（NW）；多晶硅：PolyGate（GT）;N型注入：N+Implant（SN）;P型注入：P+Implant（SP）；通孔：Contact（CT）；第一層金屬：metal1（M1）。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器版圖設(shè)計(jì)使用R、S、K等快捷鍵進(jìn)行版圖繪制快捷鍵R：繪畫(huà)矩形；快捷鍵S：拉伸；快捷鍵K：標(biāo)尺；快捷鍵C：復(fù)制；快捷鍵M：移動(dòng)；快捷鍵F：居中；快捷鍵ESC：取消指令；………………成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTHREE反相器版圖設(shè)計(jì)進(jìn)階3

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器版圖設(shè)計(jì)進(jìn)階

在電路原理圖中查看元器件屬性，不關(guān)閉窗口?；氐絃SE中，按下快捷鍵I創(chuàng)建元器件版圖，選擇正確的Library名稱(chēng)、Cell名稱(chēng)及View，即可調(diào)出相對(duì)應(yīng)的元器件版圖。①②③成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院反相器版圖設(shè)計(jì)進(jìn)階使用快捷鍵進(jìn)行版圖快速繪制快捷鍵L：創(chuàng)建Label；快捷鍵A：快速對(duì)齊；快捷鍵O：插入接觸孔；快捷鍵Q：顯示屬性；快捷鍵F3：工具屬性；快捷鍵N：斜45對(duì)

角+正交；快捷鍵U：返回上一步；………………成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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WATCHING成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院IC人才培養(yǎng)|產(chǎn)教融合服務(wù)|產(chǎn)業(yè)設(shè)計(jì)服務(wù)成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院EDA平臺(tái)01DRC02LVS03目錄成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTONEEDA平臺(tái)1

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院Candence華大九天EDA平臺(tái)SpringSoft思源科技MentorVirtuoso熊貓EDACalibre特色RVE窗口，人性化的操作體驗(yàn)Laker還在完善中臺(tái)企使用較多，軟件價(jià)格高軟件穩(wěn)定，廠商支持率高成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院145驗(yàn)證平臺(tái)Calibre是Mentor公司旗下的一款針對(duì)芯片驗(yàn)證的軟件，Mentor目前已被西門(mén)子收購(gòu)，它獨(dú)有的RVE界面可以吧驗(yàn)證錯(cuò)誤反標(biāo)到版圖工具中去，Calibre仍然是芯片設(shè)計(jì)業(yè)界的黃金工具，是一套支持多種格式的、功能十分鐘強(qiáng)大的驗(yàn)證工具。其中包括：設(shè)計(jì)規(guī)則檢查（DRC）電氣規(guī)則檢查（ERC）版圖寄生參數(shù)提取（PEX）天線(xiàn)規(guī)則檢查（ANT）版圖與原理圖一致性檢查（LVS）成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWODRCDesignRuleCheck2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院01.DRC基本概述03.驗(yàn)證流程DRCDesignRuleCheck02.DRC基本流程成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院14801.DRC基本概述DRC的全稱(chēng)為Designrulecheck（設(shè)計(jì)規(guī)則檢查），版圖繪制是要根據(jù)一定的設(shè)計(jì)規(guī)則來(lái)進(jìn)行，檢查版圖設(shè)計(jì)完成后是否滿(mǎn)足Foundry的要求就需要通過(guò)DRC來(lái)完成，否則在生產(chǎn)的時(shí)候就會(huì)出錯(cuò)導(dǎo)致芯片無(wú)法被生產(chǎn)出來(lái)。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院14901.DRC基本概述1、檢查版圖設(shè)計(jì)與工藝規(guī)則的一致性；2、基本設(shè)計(jì)規(guī)則包括各層的寬度、間距及不同層次之間的間距、包含關(guān)系等；3、DRC的規(guī)定是基于工藝的變化而變化的；4、在特殊的設(shè)計(jì)需求下，Designrule允許部分的彈性。但是設(shè)計(jì)人員需掌握違背了Rule對(duì)電路的影響。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院15002.DRC基本流程Calibre讀入Layout(GDSII)和Rulefile，進(jìn)行處理，輸出結(jié)果。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院15103.DRC基本流程1、Width2、Space3、Extension4、Enclosure5、Overlap成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院15204.驗(yàn)證流程1、DRC驗(yàn)證準(zhǔn)備：

①Fab廠提供的DRC驗(yàn)證文件（文件后綴為.drc）；

②DRCReport存放的文件夾路徑；

③Layout數(shù)據(jù)。2、打開(kāi)版圖，啟動(dòng)Calibre→RunnmDRC→選擇對(duì)應(yīng)的DRCRulesFile;3、查看結(jié)果，修改保存再次啟動(dòng)，直到?jīng)]有錯(cuò)誤；4、DRC三要素：驗(yàn)證平臺(tái)、版圖數(shù)據(jù)、驗(yàn)證文件。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院15304.驗(yàn)證流程DRC選項(xiàng)其中包括規(guī)則文件設(shè)置、輸入/輸出文件設(shè)置、DRC運(yùn)行設(shè)置……DRC規(guī)則文件路徑DRC運(yùn)行路徑DRC規(guī)則文件路徑：opt/eda/PDK/smic18_Epi_1P4M_TM2_HRP1k_MIM2_TYP1_oa_cds_v1.11_0/Calibre/DRC/SMIC_CalDRC_018MS_and_BCD_1850100120200350400_V1.11_0.drcDRC運(yùn)行路徑：創(chuàng)建DRC目錄來(lái)保存DRC運(yùn)行所輸出的文件。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院15404.驗(yàn)證流程勾選后，從layout版圖中導(dǎo)出數(shù)據(jù)DRC輸入文件設(shè)置DRC運(yùn)行要素：CalibreDRC規(guī)則文件版圖數(shù)據(jù)成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院15504.驗(yàn)證流程DRC錯(cuò)誤類(lèi)型窗口DRC運(yùn)行結(jié)果RVE界面DRC數(shù)量（雙擊可定位單個(gè)錯(cuò)誤詳細(xì)位置）DRC錯(cuò)誤對(duì)應(yīng)規(guī)則詳細(xì)內(nèi)容成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院15604.驗(yàn)證流程退出保存時(shí)，保存Runset保存中，設(shè)置保存路徑以及保存名。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院15704.驗(yàn)證流程RunsetFile是RunDRC時(shí)需要填入的一些個(gè)人設(shè)置，保存之后方便于下次直接運(yùn)行，不用再重新設(shè)置。在Virtuoso中打開(kāi)Calibre→RunnmDRC，打開(kāi)DRC圖形界面，可調(diào)用已生成的RUNSET文件。紅色代表這些選項(xiàng)需要你設(shè)置，填入信息綠色代表對(duì)應(yīng)選項(xiàng)填寫(xiě)完整，但是并不代表填寫(xiě)完全正確，需要確認(rèn)填寫(xiě)信息的正確性有時(shí)顯示灰色，代表此時(shí)不需要填寫(xiě)內(nèi)容成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTHREELVSLayoutvsschematic3

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院01.LVS基本概述03.驗(yàn)證流程LVSLayoutvsschematic02.LVS基本流程成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院16001.LVS基本概述LVS的全稱(chēng)為L(zhǎng)ayoutvsShcematic（版圖與電路一致性檢查），通過(guò)驗(yàn)證軟件將設(shè)計(jì)人員制作好的版圖和電路原理圖進(jìn)行比對(duì)，檢查是否對(duì)應(yīng)一致。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院16102.LVS基本流程成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院16203.驗(yàn)證流程1、LVS驗(yàn)證準(zhǔn)備：

①Fab廠提供的LVS驗(yàn)證文件（文件后綴為.lvs）；

②LVSReport存放的文件夾路徑；

③

補(bǔ)丁網(wǎng)表（依實(shí)際情況看是否需要）

④Layout數(shù)據(jù)；2、打開(kāi)版圖，啟動(dòng)Calibre→RunnmLVS→選擇對(duì)應(yīng)的LVSRulesFile;3、查看結(jié)果，修改保存再次啟動(dòng)，直到?jīng)]有錯(cuò)誤；4、LVS四要素：驗(yàn)證平臺(tái)、版圖數(shù)據(jù)、電路數(shù)據(jù)、電路網(wǎng)表。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院16303.驗(yàn)證流程LVS規(guī)則文件設(shè)置LVS運(yùn)行路徑LVS選項(xiàng)其中包括規(guī)則文件設(shè)置、輸入/輸出文件設(shè)置、DRC運(yùn)行設(shè)置……LVS規(guī)則文件路徑：opt/eda/PDK/smic18_Epi_1P4M_TM2_HRP1k_MIM2_TYP1_oa_cds_v1.11_0/Calibre/LVS/SMIC_CalLVS_018MS_and_BCD_1850100120200350400_V1.11_0.lvsLVS運(yùn)行路徑：創(chuàng)建LVS目錄來(lái)保存LVS運(yùn)行所輸出的文件成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院16403.驗(yàn)證流程LVS輸入文件設(shè)置勾選后，從layout版圖中導(dǎo)出數(shù)據(jù)版圖數(shù)據(jù)相關(guān)信息成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院16503.驗(yàn)證流程電路網(wǎng)表數(shù)據(jù)相關(guān)信息勾選后，可從電路中（在打開(kāi)Calibre之前需打開(kāi)指定電路）直接提取網(wǎng)表也可以直接導(dǎo)入現(xiàn)有網(wǎng)表成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院16603.驗(yàn)證流程LVS運(yùn)行結(jié)果RVE界面LVS驗(yàn)證結(jié)果ERC&Softchk報(bào)告LVS錯(cuò)誤類(lèi)型：一般包含包括net、port、instances、proporty成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院16703.驗(yàn)證流程一般先從net的錯(cuò)開(kāi)始分析，電源、地上的錯(cuò)一般留到后面分析；一般instance的錯(cuò)誤最好等net錯(cuò)都解決完了再解決；當(dāng)sourcenets一個(gè)對(duì)應(yīng)layoutnets兩個(gè)時(shí)可能發(fā)生了開(kāi)路；當(dāng)sourcenets兩個(gè)對(duì)應(yīng)layoutnets一個(gè)net時(shí)可能發(fā)生了短路。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院16803.驗(yàn)證流程同DRC一樣保存Runset，方便下一次啟動(dòng)時(shí)直接讀取配置文件成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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WATCHING成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院IC人才培養(yǎng)|產(chǎn)教融合服務(wù)|產(chǎn)業(yè)設(shè)計(jì)服務(wù)成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院CMOS閂鎖效應(yīng)簡(jiǎn)述01CMOS閂鎖效應(yīng)預(yù)防措施02CMOS閂鎖效應(yīng)相關(guān)研究03目錄成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTONECMOS閂鎖效應(yīng)簡(jiǎn)述1

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院CMOS閂鎖效應(yīng)簡(jiǎn)述閂鎖效應(yīng)是指CMOS集成電路中所固有的寄生NPN和寄生PNP組成的電路在一定的條件下被觸發(fā)而形成低阻通路，從而產(chǎn)生大電流，并且由于正反饋電路的存在而形成閂鎖，導(dǎo)致CMOS集成電路無(wú)法正常工作，甚至燒毀芯片。

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院CMOS閂鎖效應(yīng)簡(jiǎn)述根據(jù)閂鎖的路徑特點(diǎn)，可以把閂鎖效應(yīng)分成三種：第一種是當(dāng)閂鎖的路徑是從地到電源時(shí)，稱(chēng)之為“主”閂鎖。第二種是當(dāng)閂鎖的路徑是從輸入節(jié)點(diǎn)到地或者電源時(shí)，稱(chēng)之為“輸入”閂鎖；第三種是當(dāng)閂鎖的路徑是從輸出節(jié)點(diǎn)到地或者電源時(shí)，稱(chēng)之為“輸出”閂鎖；“輸出”閂鎖或者“輸入”閂鎖發(fā)生后不一定能觸發(fā)“主”閂鎖。(a)VDDPNPNPNGND(c)RnRpVDDPNPNPNGNDRnRpRnVDDPNPNPNGNDRp(b)輸入輸入輸出輸出成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院CMOS閂鎖效應(yīng)簡(jiǎn)述RpRnVDDOUTPNPNPNGNDINGNDVDDOUTNWP-subp+n+n+n+p+p+RnRp(CMOS與其寄生的BJT截面圖)(寄生BJT形成的SCR電路模型)OUTIpInchannelchannelIn流過(guò)Rn引起壓降In*RnRn壓降導(dǎo)致PNP發(fā)射結(jié)正偏PNP導(dǎo)通Ip流過(guò)Rp引起壓降Ip*RpRp壓降導(dǎo)致NPN發(fā)射結(jié)正偏NPN導(dǎo)通在正常情況下，寄生的雙極型晶體管組成的電路都是截止的，也就是高阻阻塞態(tài)，在高阻阻塞態(tài)下，這些電路具有很高的阻抗，漏電流非常小。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWOCMOS閂鎖效應(yīng)預(yù)防措施2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院CMS閂鎖效應(yīng)預(yù)防措施AAGTM1SNSP保護(hù)環(huán)的作用：（1）隔離（敏感器件與其他襯底噪聲）；（2）減小襯底產(chǎn)生電荷；（3）防止Latchup。保護(hù)環(huán)的類(lèi)別：（1）多數(shù)載流子保護(hù)環(huán);（2）少數(shù)載流子保護(hù)環(huán)。畫(huà)版圖要求的雙層保護(hù)環(huán)，指的是器件的襯底偏置環(huán)和與之相反的隔離環(huán)。NMOS的DoubleRing，第一層Ring是器件的Bulk(襯底P+)圍一圈，第二層Ring是N阱圍一圈N+接觸的少子保護(hù)環(huán)；對(duì)于PMOS的DoubleRing，第一層Ring是器件的Bulk(N阱電位N+）圍一圈，第二層Ring是襯底P+圍一圈隔離環(huán)。VDD↓GND↓NW成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院CMS閂鎖效應(yīng)預(yù)防措施使nmos盡量靠近GND，pmos盡量靠近VDD,保持足夠的距離在pmos和nmos之間以降低引發(fā)SCR的可能，使環(huán)路增益小于1；Substratecontact和wellcontact應(yīng)盡量靠近source,以降低Rwell和Rsub的阻值；ESD盡量遠(yuǎn)離cell，尤其是corecell（ESD與corecell的距離會(huì)產(chǎn)生latchup）；產(chǎn)生clk地方要加強(qiáng)防護(hù)，開(kāi)關(guān)頻率快的地方如PLL；（頻率越快，噪音越大，頻率快對(duì)襯底不停放電）。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTHREECMOS閂鎖效應(yīng)相關(guān)研究3

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院CMOS閂鎖效應(yīng)相關(guān)研究成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院序號(hào)時(shí)間描述物理機(jī)理11967年研究人員展示了關(guān)于“瞬態(tài)輻射能導(dǎo)致CMOS閂鎖效應(yīng)”的研究成果，證明太空輻射環(huán)境能導(dǎo)致CMOS閂鎖效應(yīng)。輻射能在襯底產(chǎn)生電子空穴對(duì)導(dǎo)致CMOS閂鎖效應(yīng)。21976年研究人員證明摻金可以改善CMOS閂鎖效應(yīng)摻金可以提供復(fù)合中心，降低寄生雙極型晶體管的放大系數(shù)。31978年研究人員證明用重?fù)诫s外延埋層工藝可以改善CMOS閂鎖效應(yīng)重?fù)诫s外延埋層工藝降低襯底等效電阻。41979年研究人員證明利用中子輻射可以控制CMOS閂鎖效應(yīng)，研究表明核輻射可以改變寄生雙極型晶體管的放大系數(shù)[10]。降低寄生雙極型晶體管的放大系數(shù)。51980年研究人員發(fā)表了關(guān)于“CMOS工藝集成電路閂鎖效應(yīng)的物理學(xué)理論和建?！钡恼撐?，在閂鎖效應(yīng)理論方面取得了重大進(jìn)展。該論文提供了CMOS閂鎖效應(yīng)的分析模型和表征方法。建立CMOS工藝集成電路閂鎖效應(yīng)的物理學(xué)理論和建模。61982年研究人員證明雙阱CMOS在抑制閂鎖效應(yīng)方面的優(yōu)勢(shì)。雙阱CMOS可以分別調(diào)節(jié)NW和PW的摻雜濃度降低它們的等效電阻。71982年研究人員證明深溝槽隔離技術(shù)（DTI）抑制CMOS閂鎖效應(yīng)的優(yōu)勢(shì)。降低寄生雙極型晶體管的放大系數(shù)。81983年Troutman證明保護(hù)環(huán)可以改善CMOS閂鎖效應(yīng)。收集少數(shù)載流子，降低寄生雙極型晶體管的放大系數(shù)。91984年Troutman將倒阱工藝技術(shù)集成到IBM0.8umCMOSDRAM和邏輯工藝技術(shù)中，是首次將倒阱工藝技術(shù)集成到商業(yè)的CMOS工藝技術(shù)。倒阱工藝技術(shù)降低寄生雙極型晶體管的放大系數(shù)和降低襯底等效電阻。THANKS

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成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院與非門(mén)（英語(yǔ)：NANDgate）是數(shù)字電路的一種基本邏輯電路。若當(dāng)輸入均為高電平（1），則輸出為低電平（0）；若輸入中至少有一個(gè)為低電平（0），則輸出為高電平（1）。與非門(mén)可以看作是與門(mén)和非門(mén)的疊加。上方兩個(gè)P型MOS并聯(lián)，下方兩個(gè)N型MOS串聯(lián)1、與非門(mén)簡(jiǎn)介成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO如何新建一個(gè)schematic2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院步驟一步驟二步驟三1.新建一個(gè)叫做test2的library3.在type欄中選擇schematic2.點(diǎn)擊file-new-cellview2、如何新建一個(gè)schematic成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTHREE與非門(mén)電路圖繪制3

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、與非門(mén)電路圖繪制1.通過(guò)快捷鍵i調(diào)器件成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、與非門(mén)電路圖繪制2.通過(guò)快捷鍵C復(fù)制器件成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、與非門(mén)電路圖繪制3.通過(guò)快捷鍵Q打開(kāi)器件詳細(xì)信息并進(jìn)行修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、與非門(mén)電路圖繪制4.通過(guò)快捷鍵i調(diào)取nmos管成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、與非門(mén)電路圖繪制5.點(diǎn)擊createpin調(diào)取端口成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、與非門(mén)電路圖繪制6.通過(guò)快捷鍵W完成走線(xiàn)成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、與非門(mén)電路圖繪制7.檢查與保存成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、與非門(mén)電路圖繪制8.再次檢查與保存成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.以read

only的方式打開(kāi)電路原理圖1、前期準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院步驟一步驟二步驟三1.新建一個(gè)叫做test2的library3.在type欄中選擇layout2.點(diǎn)擊file-new-cellview1、前期準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO版圖繪制2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.調(diào)取器件2、版圖繪制成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.Layout界面基礎(chǔ)信息介紹2、版圖繪制成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3.更改器件樣式2、版圖繪制成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2、版圖繪制4.使用快捷鍵C和i完成所有器件調(diào)用成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2、版圖繪制5.調(diào)襯底成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2、版圖繪制6.布局成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2、版圖繪制7.布線(xiàn)及調(diào)整成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2、版圖繪制8.使用快捷鍵O打孔成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2、版圖繪制9.使用快捷鍵L打標(biāo)簽成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.點(diǎn)擊calibre下rundrc1、Loadrunsetfile準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.設(shè)置DRCrunsetfile1、Loadrunsetfile準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO報(bào)錯(cuò)與需修改2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.修改M1報(bào)錯(cuò)2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3.修改NW報(bào)錯(cuò)2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.點(diǎn)擊calibre下runlvs1、Loadrunsetfile準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.檢查lvs運(yùn)行文件1、Loadrunsetfile準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3.打開(kāi)電路原理圖1、Loadrunsetfile準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO報(bào)錯(cuò)與修改2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.報(bào)錯(cuò)類(lèi)型2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.修改端口報(bào)錯(cuò)2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3.修改接線(xiàn)報(bào)錯(cuò)2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院

兩輸入端CMOS或非門(mén)電路。其中包括兩個(gè)并聯(lián)的N溝道增強(qiáng)型MOS管和兩個(gè)串聯(lián)的P溝道增強(qiáng)型MOS管。當(dāng)輸入端A、B中只要有一個(gè)為高電平時(shí)，就會(huì)使與它相連的NMOS管導(dǎo)通，與它相連的PMOS管截止，輸出為低電平；僅當(dāng)A、B全為低電平時(shí)，兩個(gè)并聯(lián)NMOS管都截止，兩個(gè)串聯(lián)的PMOS管都導(dǎo)通，輸出為高電平。1、或非門(mén)簡(jiǎn)介成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO如何新建一個(gè)schematic

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2步驟一步驟二步驟三1.新建一個(gè)叫做test3的library3.在type欄中選擇schematic2.點(diǎn)擊file-new-cellview2、如何新建一個(gè)schematic成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTHREE或非門(mén)電路圖繪制3

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、或非門(mén)電路圖繪制1.通過(guò)快捷鍵i調(diào)器件成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、

或非門(mén)電路圖繪制2.通過(guò)快捷鍵C復(fù)制器件成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、

或非門(mén)電路圖繪制3.通過(guò)快捷鍵Q打開(kāi)器件詳細(xì)信息并進(jìn)行修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、

或非門(mén)電路圖繪制4.通過(guò)快捷鍵i調(diào)取nmos管成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、

或非門(mén)電路圖繪制5.點(diǎn)擊createpin調(diào)取端口成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、

或非門(mén)電路圖繪制6.通過(guò)快捷鍵W完成走線(xiàn)成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、

或非門(mén)電路圖繪制7.檢查與保存成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3、

或非門(mén)電路圖繪制8.再次檢查與保存成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.以read

only的方式打開(kāi)電路原理圖1、前期準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院步驟一步驟二步驟三1.新建一個(gè)叫做test2的library3.在type欄中選擇layout2.點(diǎn)擊file-new-cellview1、前期準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1、前期準(zhǔn)備更改格點(diǎn)間距XY均改為0.001成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO版圖繪制2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.調(diào)取器件2、版圖繪制成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.Layout界面基礎(chǔ)信息介紹2、版圖繪制成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3.更改器件樣式2、版圖繪制成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2、版圖繪制4.使用快捷鍵C和A的進(jìn)階用法成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2、版圖繪制5.LSW窗口講解成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2、版圖繪制6.布局采用共用方法成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2、版圖繪制7.共用器件需自行畫(huà)襯底成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2、版圖繪制8.使用快捷鍵O打GT孔成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2、版圖繪制9.使用快捷鍵L打標(biāo)簽成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.點(diǎn)擊calibre下rundrc1、Loadrunsetfile準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.設(shè)置DRCrunsetfile1、Loadrunsetfile準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO報(bào)錯(cuò)與需修改2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.修改GT報(bào)錯(cuò)2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.修改M1報(bào)錯(cuò)2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3.修改NW報(bào)錯(cuò)2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.點(diǎn)擊calibre下runlvs1、Loadrunsetfile準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.檢查lvs運(yùn)行文件1、Loadrunsetfile準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3.打開(kāi)電路原理圖1、Loadrunsetfile準(zhǔn)備成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO報(bào)錯(cuò)與修改2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院Lvs解錯(cuò)順序2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.軟連接2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.端口報(bào)錯(cuò)2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院3.連線(xiàn)報(bào)錯(cuò)2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院4.器件類(lèi)型和參數(shù)2、報(bào)錯(cuò)與修改成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1、什么是比較器

比較器是模擬集成電路中重要的電路模塊之一，它廣泛應(yīng)用于模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換器、數(shù)/模（D/A）轉(zhuǎn)換器、自動(dòng)增益控制環(huán)路、峰值檢測(cè)器等電路中，其速度、功耗、噪聲、失調(diào)電壓等性能指標(biāo)對(duì)整體電路的速度、精度和功耗都起著至關(guān)重要的作用。本章首先概括介紹比較器電路的基本知識(shí)、性能指標(biāo)和基本結(jié)構(gòu)，然后介紹一種應(yīng)用于逐次逼近A/D轉(zhuǎn)換器的比較器的版圖設(shè)計(jì)方法，以及利用Hspice仿真工具進(jìn)行后仿真驗(yàn)證的基本流程和技巧。

此次課程電路是COMP_7，一個(gè)雙輸入單輸出的比較器電路，電路包含：偏置、電流鏡、差分對(duì)、二級(jí)放大、邏輯控制及開(kāi)關(guān)管；什么是比較器成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO特殊單元介紹2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院藍(lán)筐部分為差分對(duì)結(jié)構(gòu)。

電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：一對(duì)晶體管源端相接，柵極接振幅相同相位相反的信號(hào)，差分對(duì)是模擬電路經(jīng)典結(jié)構(gòu)具有放大差模信號(hào)抑制工模信號(hào)的作用。

2.1、差分對(duì)介紹成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.2、電流鏡介紹藍(lán)筐部分為電流鏡結(jié)構(gòu)，該電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：源端相接，柵極相接——共柵源結(jié)構(gòu)，其作用是：把參考電流按比例放大輸出；成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.3、多晶硅電阻介紹右圖中為多晶硅電阻。其中segments數(shù)量表示有多少根GT;series表示電阻內(nèi)部GT為串聯(lián)結(jié)構(gòu)；parallel表示電阻內(nèi)部GT為并聯(lián)結(jié)構(gòu)

作用：該電阻為短接，在此是電路工程師為后續(xù)進(jìn)行更改提前預(yù)留的器件空間成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.4、cell的查看方法成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.5、電路整體附圖成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院THANKS

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WATCHING成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院IC人才培養(yǎng)|產(chǎn)教融合服務(wù)|產(chǎn)業(yè)設(shè)計(jì)服務(wù)成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院匹配與失配01措施02目錄成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTONE匹配與失配1

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1、匹配的意義失配的定義實(shí)際測(cè)得的器件比率相對(duì)于設(shè)計(jì)比率的偏離失配的危害失配會(huì)造成芯片的性能和精度的降低比如一對(duì)10kΩ的電阻，制作后，測(cè)得為12.47kΩ和12.34kΩ。兩電阻的實(shí)際比率為1.0105，比預(yù)期比率略大1%，這對(duì)電阻表現(xiàn)出1%的失配。成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院1.2、失配的原因非理想因素光刻板的分辨率、光刻版套不準(zhǔn)、芯片表面不平整、橫向擴(kuò)散等隨機(jī)失配由于器件尺寸、摻雜濃度和氧化層厚度不同而導(dǎo)致器件特性參數(shù)變化引起的失配系統(tǒng)失配在柵氧生長(zhǎng)、漏源注入、蝕刻與顯影等工藝工程中幾何收縮與擴(kuò)大造成的工藝偏差可通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)钠骷?shù)來(lái)減小失配可通過(guò)版圖設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)減小失配元件在壓力、溫度、氧化層厚度等方面存在的梯度和距離造成的失配多晶硅刻蝕率的變化和擴(kuò)散區(qū)相互影響，都會(huì)造成失配問(wèn)題成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院PARTTWO措施2

成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.1、匹配的措施確?？涛g率相同在MOS管、電阻、電容周?chē)觗ummy器件，使它們和周?chē)骷沫h(huán)境一致降低工藝梯度影響叉指結(jié)構(gòu)：匹配精度一般，連線(xiàn)簡(jiǎn)單，能夠很好抵御橫向梯度，適合面積較小的電路注意金屬連線(xiàn)對(duì)器件的影響盡量不在器件上走線(xiàn)共質(zhì)心結(jié)構(gòu)：匹配精度較高，適合面積較大的電路，差分對(duì)一般就采用共質(zhì)心結(jié)構(gòu)遵循分散性和緊湊性，即分散性讓每個(gè)器件盡可能地均勻分布在陣列中，緊湊性讓整個(gè)陣列盡可能地緊湊，陣列最好是正方形如需在器件上走線(xiàn)，要確保需要匹配的器件上的金屬線(xiàn)一致對(duì)敏感信號(hào)線(xiàn)和器件進(jìn)行保護(hù)盡量不要填充dummy金屬，如必須填充dummy金屬以保證密度要求，需要確保填充的一致性或用地線(xiàn)屏蔽后再走線(xiàn)成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.2、確?？涛g率相同邊界刻蝕速率較快，為了確?？涛g率相同，在器件周?chē)黾犹摂M器件（Dummy）來(lái)保護(hù)器件光刻光刻Dummy器件沒(méi)有實(shí)際電路功能，要求Dummy的4端口都接到Bulk電結(jié)上成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.2、確?？涛g率相同DummyDummy使用虛擬器件（Dummy）防止多晶硅柵過(guò)度刻蝕成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.2、確?？涛g率相同光刻光刻A、B以及兩旁Dummy兩兩之間距離相等SDSDSDSDA、B匹配要求：同一類(lèi)型、同一尺寸（不為最小尺寸）、相同的方向、擺放相同、擺放的足夠靠近、相同孔、相同連接關(guān)系、相同環(huán)境……成都職業(yè)技術(shù)學(xué)院2.2、確?？涛g率相同AABBy2y3y4yABABy2y3y4y兩個(gè)A與兩個(gè)B匹配方式,假設(shè)基本光刻受損從左到右為y、2y、3y、4yABBAy2y3y4yA