TSMC工藝的版圖教程

1、目錄前端電路設(shè)計(jì)與仿真 1第一節(jié)雙反相器的前端設(shè)計(jì)流程11、畫雙反相器的 visio原理圖12、編寫.sp文件2第二節(jié)后端電路設(shè)計(jì) 4一、開啟linux系統(tǒng)42、然后桌面右鍵重新打開Terminal5雙反相器的后端設(shè)計(jì)流程6一、schematic電路圖繪制6二、版圖設(shè)計(jì)20畫版圖一些技巧：29三、后端驗(yàn)證和提取 30第三節(jié)后端仿真36其它知識(shí)39前端電路設(shè)計(jì)與仿真第一節(jié)雙反相器的前端設(shè)計(jì)流程1、畫雙反相器的visio原理圖inVDd-o| M0T需1VDdM2TM31out圖1.1其中雙反相器的輸入為in輸出為out, fa為內(nèi)部節(jié)點(diǎn)。電源電壓Vdd=1.8V,MOS 管用的是TSMC的1.8

2、V典型MOS管（在Hspice里面的名稱為pch和nch,在 Cadence里面的名稱為pmos2v和nmos2v）。2、編寫.sp文件新建dualinv.txt文件然后將后綴名改為dualinv.sp文件 具體實(shí)例.sp文件內(nèi)容如下：dhiHlliaY - iiLi +Tfe-U ddlD勢黃皿 受青ID gu第hlLiiU時(shí)支內(nèi)苴粒程-I! Lb ' F :I J PhV-hy|nuptatarl llll .l' I I.-subcki du*Lny Ln out qndHQ f 4 ifi wH udd pm .Qn .了？4 4.匚.占61-1：1口47.n，nFrl

3、.！lTS ,質(zhì).5176HI fri :ln 1 qnd nrh 1-IMBi 打Qu AD-UVHhp 13 電工- I 13 FD-I .HIf M PK-I.HIf M nnl-l. hrttmrt2 QUK. Fa udd pch l1HM 卜川“AS-3.45M-1£1 PD-2.M-M PS-2.41-M nrd-4.3K ws-t.37第 out ft K qnd nch 1-19 hi，睚» 醺*S-1.SB*e-13PS«1.Bta-M nrtlT 工甌唧 hhT.KIHM,rnds m.以下至加質(zhì)后信號(hào)ry “* Ln uut nin 4 p

4、«il-5e(I 1.B Bhs hi寫審n訃udd « 14gnrl Dv uu( T. “以下平加惻戌悟句” .option p*s-t .trun flnj. frhn?尸。ErMi 3UgpUir Xq p1N1J Fr”餐i.m-asui'r bra# Qrlsr* THrn叫i*UfiL-l.fil-lhsriw1* TRHnu(-tlUHL-l,*rj»>1* 24二tr M qf All* THIG則dMUAL-fl.tII-his小III* TftRQvCMt)UftL-i.tIKhisfallM.9nrl.lib 'F:P

5、rogram Filessynopsysrf018.l' TT 是 TSMC 用于仿真的模型文件位置和選擇的具體工藝角*這里選擇TT工藝角*劃紅線部分的數(shù)據(jù)請(qǐng)參考excel文件尺寸對(duì)應(yīng)6參數(shù)，MOS管的W不同對(duì)應(yīng)的6個(gè)尺寸是不同的，但是這六個(gè)尺寸不隨著L的變化而變化。劃紫色線條處的端口名稱和順序一定要一致MOS場效應(yīng)晶體管描述語句：（與后端提取pex輸出的網(wǎng)表格式相同）MMX D G S B MNAME <L=val> <W= val > <AD= val > <AS= val > <PD= val ><PS= val

6、> <NRD= val > <NRS= val >2.1、 在wind owXP開始一程序這里打開 Hspice程序HSPICE 2-2007. MMicrosGft Office目 SPICE Explorer 2007.1 加Avanwaves Z-2007.03HSfICE NT Z-2007 03HSPICE Z-SIXIT 03HSPICEEP Z-20UF.09由j Hspui Z-200f7.032.2、 彈出以下畫面然后進(jìn)行仿真1、打開.sp文件3、查看波形2、按下仿真按鈕查看波形按鈕按下后彈出以下對(duì)話框如果要查看內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的波形，雙擊 Top處如果

7、有多 個(gè)子電路 請(qǐng)單擊此 處的Top 查看如果要查看測量語句的輸出結(jié)果請(qǐng)查看.MTO文件（用記事本打開）® Iranaug p(xl)將"nsQriseTD=tm*s rise=i附1_出9 TDBns rise=lfall-1fall-1日巾2甘5111包tran+ TRIG* TAiRG V(QiUt)measure tran* TRIG u(in)* TARG v(out)QFallUAL-0.9 TD-RnsUAL-0.9 TD-ftns至此前端仿真教程結(jié)束第二節(jié)后端電路設(shè)計(jì)前序（打開Cadence軟件）、開啟linux系統(tǒng)雙擊桌面虛擬機(jī)的圖標(biāo)Efd Ifuill

8、linl h Kr i if w Li niia - TH«n v Vv ck-v 4 &l 11A1ElI* Edit 山 r 咫 H+.:回iR *白，投球值:圓畫|畫：他髀 £e iLibu'，F(xiàn)nrarvd 口口 PlVE<jIII港HW的 范孕 Red Hat Eiiterime1 Urvh1 中Red Hat Enterprise I inux 4Dewces. Mtmqty flPTMHSiXS HsrdbskCK網(wǎng)Flfl孫 現(xiàn)*twrb.% 0U5BEir* 電 SujndCa 0rm*Not«選擇 Power on thi

9、svirtualmachineSt-deiPgMt±d 碗WdWtEiMm Linux(Lccsbcri：:網(wǎng) Wbdal MadresJBd Hit EntE*pn« Lnux HIReYereM:Workstation t.S-TiXMsrtirtiLcmmarwix, 聞* Bi tNf 0勵(lì)I(lǐng) iEC* WtUJi dhKlint UttgE國 Er舟 曲IE fbtikes 即成 b KE?)開啟linux之后ALnr.fuviMi WtXiK11例httQmtiT史eN tru片 £dl«tor C*HK LjfKhtfCnul«

10、Jix.aRini.B口nm Up h Num力L>w日吟 iwdtfiirm口聞WE虹加持MM 1»Im fci 在桌面右鍵選擇Open TerminalFOOEiTlDCaihDSl：-Elie Edn LerminaJ T 邊s HdpDre口感 10mhM* "# xhost locali|輸入xhost local :命令按回車Ccimpulpr直uoailr£l!ha4：i'matr<»<5 HrwrwDfe 卻 »ew ICftnirl TdJi Jjdpri»t®l<Kalhc

11、rat l# sbost locdl:片心0rM Locjil cohJttEiiHrL-s b&ihg add«d 工。包匕七電總r toHTrol liarr-tKi tOlticii Ihas t -置 su sueDcuc4lDCulhDst rc»t £Tra5hjrp5hafn之后輸入su xue命令按回車，這樣就進(jìn)入了 xue用戶1、輸入命令加載Terminal 窗口calibre 軟件的license ,按回車，等到出現(xiàn)以下畫面再關(guān)閉kudiP locMhorciyrnfviEleMjew Ijtirrwial T曲 Help50 (ngc

12、ld) znlunucqudlznluaiwlczlu畫1 5工機(jī)制：知(ugcld.)zjfurcznwrlMMzncdcslHIS:5l2: 5D (ngcld) zncheckznchcckaxiszmiheckcrs16:5D(ngcld)Enchckiceznche-ckidntznchc-ckpliliIS r 53 SO 口Reid) ziKhecksvzorklrtlino-iibrm*sflr善:55:5。(niEcLd)zncmlzdedltorzndecrv|jtzndft：1 機(jī)SN:知(Bgcld)Mdlsax電廿crznrpgAznfxaiii15: 52: 5DC

13、ngrld)minleriuiluiiplicsenznloipaHer16:52: ED(ngcld)zjianag.pznimunbaznrxicdc建: 5口匚Id z»uiiC7&ixlliwiddrsdraa wriiTnr箏ra.16r512:50(Hgcld)zjwnhtb1zinwiiblinkzrwilpc工肌電：前(ngcld)znuipeiziwipcixziwnpcix2016:52: 5D(ngcld)ZMilpoyphylZzwlpusphyl?EniulfHJxph甲 1,16:52: 5D(ngcld)zjiBr1qdr2ra.11xjuuir

14、ap idiozofinsdran16: £2： SD(Bgrld)ZMFisi-giMraBiEruunspiJzniirTuisbll1酰5蕓；5。(nEcld) zmnutlallzmunutoDlal?znnnutopiald: S21 SOC,ngcld>ziwnutofiiaiMznHoniiorBlnznsimrt:1恥 52:5口 (Hgeld)香皿THzjlutllmvhdl16:£2:5D (ngcLi)16:S3: SO (ngcld) Lican&ffs xf-d- ca&a- sc-nsitiva for Bgcld1S；S2

15、?5O (iegM)16:52 j 50 加察 Id EXTERNAL FILTERSOFF16：:521 5D CliifiKl) irCld using TCF-JrdrT. 12771*2、然后桌面右鍵重新打開 Terminal進(jìn)入學(xué)用戶，開啟 Cadence軟件，如下圖xuea kxalhosrcrotHte Edit 50ew lerminal Tabs H 對(duì) presc 11dcaIhost «# su xuexuelocalhost rootlS icfbfi1 4637xue©localhost rootS然后出現(xiàn)cadence軟件的界面關(guān)閉這個(gè)help窗

16、口，剩下下面這個(gè)窗口，這樣 cadence軟件就開啟了如果在操作過程中關(guān)閉了 cadence,只需要執(zhí)行步驟2即可，步驟1加載calibre 的license只在linux重啟或者剛開啟的時(shí)候運(yùn)行一次就可以了。雙反相器的后端設(shè)計(jì)流程、schematic電路圖繪制1、注息在Cadence中畫schematic電路圖時(shí)，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都需要命名，不然在參數(shù)提取之后沒有命名的那些節(jié)點(diǎn)會(huì)被系統(tǒng)自動(dòng)命名，導(dǎo)致用HSPICE查看內(nèi)部節(jié)點(diǎn)波形時(shí)難以迅速找到自己需要的節(jié)點(diǎn)。2、打開Cadence軟件新建庫和單元 Cell View用命令icfb&打開Cadence軟件后彈出以下CIW窗口選才F Flie-

17、New-Libirary之后彈出以下窗口這里我們新建一個(gè)名為ttest的庫。（注意：在新建library的時(shí)候要attach to anexisting techfile點(diǎn)擊OK以后彈出以下窗口在 technology library 這里選擇我們的 TSMC 庫 tsmc18f然后點(diǎn)擊OK在CIW窗口的tools菜單中選擇第二個(gè)library manager之后彈出以下窗口我們可以看到左邊Library里面有我們之間建立的ttest庫，用鼠標(biāo)左鍵選擇ttest, 發(fā)現(xiàn)它的Cell和View都是空的。然后在該窗口的File-New-Cell View新建一個(gè)單元Cell ViewHie Efl

18、it v(ewHew鄉(xiāng)則bLaail Defaul6Save DeTaultsrDeskgn ManagerLilirary Cell恤wcateyor/.,.Q酋i Shell Window 下Exil5彈出以下窗口在窗口的Cell name中輸入我們需要取的名字，這里取的是dualinv。點(diǎn)擊OK后自動(dòng)彈出畫schematic的窗口3、畫schematic電路圖點(diǎn)擊上面的這個(gè)作圖版面，在鍵盤上按快捷鍵i會(huì)出現(xiàn)添加器件的窗口點(diǎn)擊Browse后彈出以下窗口這里選中TSMC的庫tsmc18rf,在Cell中選中pmos2v, view中選中symbol 然后鼠標(biāo)移到外面的畫圖板上，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)

19、PMOS管，左鍵點(diǎn)擊就可以放上 去了，按ESC回到正常的光標(biāo)狀態(tài)。同理，選中TSMC庫中的nmos2v,就可以添加NMOS管。（按快捷鍵M ,然后 再點(diǎn)擊一下（選中）器件即可以移動(dòng)器件）接下來修改MOS管的尺寸，我們看到上述MOS管的默認(rèn)尺寸都是L=180n W=2u 我們這里將PMOS管修改為 W=720n NMOS管修改為 W=220n（注意：TSMC 0.18um庫nmos2V和pmos2V最小的 W 只能設(shè)置到220nm,而不能設(shè)置到180nm） 鼠標(biāo)左鍵選中一個(gè)器件（如M0）,然后按快捷鍵Q （property）,出現(xiàn)以下調(diào)整MOS管屬性窗口Edit Objccl PropErlie

20、,s門面肥川 丹甲ly DnilftulbSi F¥rv1mm Ham、即(制 用中懵 PTwiltsNewetv cinunil instmciennlv Einrnnl mstjvicnsitMn iisnr CDFHbsejC Elnre LaJielx UcsplayCDF e&rSiWWriuscriptiml(M)luldjwkimCMjMJUnhcrafTaffBrowse刖用L砒K魅IW峭阿嶺也明bftiWY HanneOTTCeII NmmP*jo52vvalueMnw IHbiniftMThi刖/K通Ml幅MS口用 RlAMMfyOOF Pw如硼Wspla

21、yMadel iiianiepchMT曲弊 cHMiuniMT|£叫3 (H)gt用 MitlMM)Nim*eror Findersi血Ktiffnil'72Dn NEu HffffoTfMuliiijlivr4MT:Mhri，syKtcni usnr O>F在w(M)的文本框中修改前面的2u修改成我們需要的720n然后點(diǎn)擊OK即可 同理修改NMOS管的W=220n。之后開始連線按快捷鍵 W (wire)即可然后添加PIN腳(即與外部信號(hào)相連的端口，從圖1.1可以看出這個(gè)雙反相器電路涉及到的PIN腳有in out vdd gnd)注意：由于目前的工藝是P阱襯底，所以全部

22、NMOS管的襯底即B端要接gnd, 而PMOS管的襯底可以接自己的S端或者vdd, 一般只接VDD不接S 知識(shí)補(bǔ)充：MOS管的襯底B端接S才能不引起襯偏，襯偏了會(huì)造成閾值電壓增大按快捷鍵P就可以添加PIN腳在pin name中輸入名稱 Direction中選中pin腳的方向(其中in的direction是input out 的 direction 是 output gnd 和 vdd 的 direction 是 inputoutput)然后按回車，光標(biāo)上就會(huì)出現(xiàn)一個(gè) pin的光影，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵即可擺放擺放pin腳之后，將PIN腳與電路相連，同樣用快捷鍵L,出現(xiàn)命名窗口fa,然后按回車W來連線由

23、于圖1.1中還有一個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)fa,這里我們就需要給內(nèi)部節(jié)點(diǎn)命名。按快捷鍵然后鼠標(biāo)上出現(xiàn)fa光影，將fa移到內(nèi)部需要命名的線上點(diǎn)擊左鍵即可。然后保存電路通用，也可以用快捷鍵L來連接兩個(gè)單元:這樣就不用連線，卻能保證兩個(gè)單元連接到一起。TuU困 D&sit在畫圖板左邊工具欄里面選中第一個(gè)check and save4、將電路圖創(chuàng)建成為一個(gè)symbol ,用于仿真電路and:Sek 0口鼓iqn Window Edit Add Qieck Sheet 0Qieck and Save Save (not needed) Save As., Hierarchy Create Cllview Ne

24、w.Open.Open Symbol.Bj案:布噂西續(xù)談 Make Read Only ProbeHolHenumber Instances.From Hr* List-From Inslaiice.選擇 DesignCreate Cellview- From Cellview 彈出以下窗口點(diǎn)擊OK彈出以下窗口這里主要是Top Pins和Botton Pins這里需要修改，修改成如下圖點(diǎn)擊OK彈出以下電路Vifia郁-SyHfaol EMriq: 口士“ duilln£5FfnU口IOral:U點(diǎn)擊save按鈕保存這樣我們就會(huì)看到在library manager里面就多出了一個(gè)該電路

25、的symbol5、用spectre仿真器仿真電路（這里仿真一下電路主要是驗(yàn)證一下自己電路有沒有畫錯(cuò)，如果電路邏輯功能正 確，那么基本上可以保證自己剛才畫的電路是正確的）新建一個(gè)名為 dualtest 的 Cell View 單元（在 Library Manager下）OK按快捷鍵i添加我們之前給雙反相器電路創(chuàng)建的 symbol然后出現(xiàn)下圖接下來就要給各個(gè)端口加激勵(lì)信號(hào)和電源了按I添加器件，在analoglib中首先選擇直流電壓 Vdc,另外還要選擇vpwl作為 線性分段信號(hào)源。按Q修改vdc的屬性在DC voltage這里將電壓值設(shè)置為1.8v（注意，只要填入1.8即可，不要帶入單位）同樣修改

26、vpwl的屬性（這里我們?cè)O(shè)置一個(gè)3段線性信號(hào)，即6個(gè)點(diǎn)），如下圖此外我們還要添加一個(gè)gnd器件作為基準(zhǔn)地信號(hào)（在analoglib中選擇）添加完器件之后如下圖（注意：電路的gnd與標(biāo)準(zhǔn)地gnd之間要添加一個(gè)0V的直流電壓）接下來連線以及給輸出端添加一個(gè)PIN,如下圖然后按check and sav琳存CDF PBrameterValueDtsptayiMunilnr uf pairs uf puirnbc0rrAC nuiiludifrMTM p|kdS« rQrf|lDC voltageFDflTiinif 1l0 orrWlaip 1oog附rTlnnff Z:50n 5.vfH

27、。. Q ¥mTiinu- 35».（Hn warrVotlaije 31 3 4Time J135 £而曄 4igEonTime- 5130 Oln fmfVottfljie 3o o i,FITTlntB- B20Qn 40ft加1曄£0 0 V0件Fn!ifiii!fii:y nnirn? for 1 iiwwidr-offHaise name廠Hu面her uT iKds«iTreq pairs呻XF |11.府皿屈廠atrrn:irniili iriiaff選擇 tools 中的 Analog environmentOnd:Sei:

28、0Tools Design Window Edit Add CheiAMS Opts.Analog EnvironmentDesign Synthesis DivaFIuq 邙 lan/Scbematic 導(dǎo) Hierarcliy Editor Mixoii Signal Opts.PCDParasitic等SchematicsSimufatinn彈出以下窗口選擇右邊工具框中的第二個(gè)三，彈出以下窗口Slap TlMe 如值,1Chwsiing 1Aml改制，-Virtuosos Analog 口電曲rh Envircsnn-OKCancelD日用ul芯HelpAnntysis如眥力川掘！xfd

29、crwalxhZ sthv pz即“ envfp/3pa£pslljpnol3兇P印qpiuirv qp*iTrafisient Aiatysis這里設(shè)置仿真的停止時(shí)間（該時(shí)間根據(jù)自己具體需要填寫），然后點(diǎn)OK接下來設(shè)置需要看波形的那些端口 outputs To Be PlottedSelect On SchematicAnalog Design Environment (1)I T=27 C Sim:es Outputs Simulation Results ToolsSetup ., alyses 殺?港鈿ryP1 To Se Saved 三力如淵(融JtrauJUnTo 8e

30、HuttedSave Ail 匚Select On Schematic徽掇彼淞(茅遙外密UI_然后在要看波形的線條上單擊鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)一下即可點(diǎn)完之后該線條會(huì)變顏色以及閃爍，之前的 Analog environment窗口的outputs 中也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的名稱Vjiriuosdni Amlog DQ&Ign 匚巾viirohmiEriii )Statius; SelBcling outputs to be plold.B臼回叵T-27 C sinwiabjr: spectre 9DesignAnalysesilJbraryttest3yppAigui4EihsEnaJiLeCeldualt

31、tst：1tran0200nach«»atic：施鉆i口口 3副印 Ahd加蜷 Variable% Oilpuls Siu叫電的n Rvsulls ToolsDesign Wrfc*icsg帆嶼# Nanjt/igfiLZExpr丫單Lu*FLo< 5尊F國弟rthye3. allv no< yes allg 力。12 outnntUN|R叩lace> SeleQl 口曲Outputs Id Ele F1otl£d然后點(diǎn)擊右邊工具欄中得倒數(shù)第三個(gè)Netlist and Run電路正確的話就會(huì)有波形liMl duaHcsl schenwhc : A

32、u口 ft 2M111FiIf FM FrUW Gr* *xl$ IilfF Mtakti J Mm TMM H*ffi E®>? L? JI ：.與可玨。圍 7l*hl點(diǎn)擊該圖標(biāo)是分離重疊的波形其他快捷鍵E看symol里面的電路Ctrl+E退出看內(nèi)部電路F讓原理圖居中P PIN管腳快捷鍵W連線L命名連線C復(fù)制Q器件屬性M移動(dòng)U撤銷其他相關(guān)設(shè)置：設(shè)置回退次數(shù) CIW 窗口 -options-user preferenceUndo Limit5多個(gè)器件屬性一起修改，用shift選中以后然后選all selected以先是only current)Tools 口函即 WMuw Ed

33、it Cta AMS Opts, Aialog Envwunnwfit Dbsji SynUiesisOlvalAymftXLnoorpiaikfScliemaUcs wierwdfcy Eator Mixed Signal Opts. PCD frasitics SulKfin 品icq 箏 Imul汕口 rt 內(nèi)之后彈出以下對(duì)話框、版圖設(shè)計(jì)打開 dualinv 的 schematic 電路圖，然后 Tools-Design Synthesis-Layout XLand:£國二11startup optEonCreate a Hew1, cr !O|jen, an existing

34、 ceJMew? Create Now Open Existing.點(diǎn)擊OK后彈出Create New TileOK Cancel Defaults HelpLibrary NameG?l NameView NameToolttestdualAnvWUitJSULibrary path fH電 /homfi/xue/cds. lid點(diǎn)擊OK就會(huì)自動(dòng)彈出畫layout的版面此時(shí)鍵盤上按E鍵，出現(xiàn)設(shè)置窗口Oipld.v Opliufi這里修改分辨率，將X Snap Spacing和Y Snap Spacing修改為0.005,方便之后的畫圖。點(diǎn)擊OK在畫layout版面的菜單中選擇 Design-

35、Gen From sourceX： -iz.lV： a.sI odIs DesHfik Win而w CfBale Edit然后彈出以下窗口點(diǎn)擊OK即可，版面上就生成與原schematic電路圖相對(duì)于尺寸的MOS管，如下圖注：可以不gen from source而直接在畫版圖的版面按快捷鍵I添加layout器件， 再修改尺寸，這樣也可以通過 LVS（經(jīng)過測試即使版圖中MOS的編號(hào)和schemati4的不同，但是最終輸出子電路中 MOS管編號(hào)跟schematic1相同的）選擇那四個(gè)綠色的方Ig和紫色的線，按delete刪除，刪除后就剩下四個(gè)MOS管。按shift+F將MOS管轉(zhuǎn)換為可視的layou

36、t結(jié)構(gòu)，并用M快捷鍵來移動(dòng)MOS管, 此時(shí)整個(gè)版面上就剩下四個(gè) MOS管了，（ Ctrl+F可以還原為Schematic結(jié)構(gòu)） 如下圖工具欄左邊的放大鏡可以放大和縮小，或者使用快捷鍵Z（放大），shift+z縮?。ò戳?Z鍵要選某一個(gè)區(qū)域才能放大，不是直接放大與縮?。┙酉聛黹_始畫圖:1、 畫PMOS管和NMOS管相連的柵極（用LSW窗口中得POLY1來畫）選中POLY1 drw然后點(diǎn)版圖，然后按R（畫方框），Q屬性可以看到是dg（在空白處）按S鍵，鼠標(biāo)移到矩形框的邊，就能修改矩形框。修改之后讓矩形框與PMOS管NMOS管的柵極對(duì)齊。（一定要對(duì)齊，不然DRC 報(bào)錯(cuò)）放大可以看到他們是否對(duì)齊，這樣

37、的是對(duì)齊的。這樣就是沒對(duì)齊。2、畫金屬走線由于該電路簡單，只需要一層金屬即可，所以只需要 在LSW中選中METAL1 drw ,然后點(diǎn)版圖，然后按 寬為0.5） , Q屬性可以看到是dgLSW 中的 metallP（走線），然后按F3（設(shè)置線CONT.METAL1drwHi由Canctfl 加 faull%VIA12佩imD.5Giwuge To Layerm 陽i VMthCreate Palih畫完后如下圖（注意金屬要整個(gè)覆蓋住 MOS管的D端，接觸面積大才能保證電 流）3、畫POLY1和metall之間的連接不同材料之間相連要打孔。比如Metall和polyl相連，就選M1_POLY1

38、, Metall 和Metal2相連就選M2_M1 , NMOS的襯底接觸和體相連用 M1_SUB, PMOS 管的襯底接觸和體相連而 M1_NWELLLSW中選中poly1-drw,按P,按F3,設(shè)置為0.5寬度，畫一段poly然后在這段poly上打孔，按字母。鍵,彈出以下窗口在Contact Type這里選擇 M1_POLY1,Rows這里輸入2,然后回車 （鼠標(biāo)右鍵可以旋轉(zhuǎn)器件）將這個(gè)通孔放于之前的polyl上然后metall與這個(gè)通孔相連即實(shí)現(xiàn)了金屬1層與polyl之間的連接接下來輸入信號(hào)in這里也要這樣畫，畫好之后的整體圖如下4、畫襯底接觸這里要分別畫PMOS管的襯底接觸和NMOS管

39、的襯底接觸。按快捷鍵字母O, 在Contact Type這里選擇 M1_SUB,這個(gè)是NMOS管的襯底接觸。按快捷鍵字母O,在Contact Type這里選擇M1_NWELL ,這個(gè)是PMOS管的襯 底接觸。5、給PMOS管打阱因?yàn)楝F(xiàn)在是P阱工藝，整個(gè)畫圖的版面就是一個(gè) P型襯底，而NMOS管是做在 P型襯底上面的，所以畫NMOS管的時(shí)不需要畫阱，而畫PMOS管時(shí)要畫nwell（即 它的襯底），nwell要包圍住PMOS管和它的襯底接觸。hvw訴TI在LSW中選中NWELL-drw，按R,畫矩形框，如下圖6、畫管腳PIN在LSW 中選中metall pin.1一一 二， | 卜I 購 META

40、L1|pin11 H METALSpin 接著點(diǎn)擊空白處，然后按快捷鍵 L彈出以下窗口在Label這里輸入名稱（注意這個(gè)名稱要與schematic圖中節(jié)點(diǎn)的名稱要相同），Height這里設(shè)置字體的高度，F(xiàn)ont這里設(shè)置 字體的樣式，然后按回車，將 PIN腳擺放到正確位置7、補(bǔ)全其它連線因?yàn)樯蠄D并不完整，還有很多連線沒有連。在熟悉版圖畫法之后這一步是放在 前面做的，因?yàn)槲覀兪煜ぎ嫹ê缶椭滥睦锸荲DD、gnd、輸入和輸出畫完這個(gè)7步驟以后點(diǎn)左邊工具欄的SAVE保存，然后就可以進(jìn)行后面的DRC、 LVS 和 PEX 了。補(bǔ)充知識(shí)-多層金屬連線:（以下講解兩層金屬 metall和metal2的布線）

41、由于金屬走線經(jīng)常會(huì)交叉，所以單層金屬是不夠的，這就涉及到多層金屬的布線metal2 drw是金屬層2metall和metal2之間用通孔 M2_M1畫版圖一些技巧：1、所有的MOS管最好同方向（豎方向），不要有有橫有豎。最好是PMOS管放 一起（比如一起放上面），NMOS管放一起（一起放下面），不一定是按照schematic 電路圖上的MOS管順序來擺放。2、走線不要穿過MOS管，要繞過去。3、單排襯底接觸最長不要超過100um,比較敏感的管子要多加些接觸（兩排或多 排），襯底接觸少了電阻會(huì)大。一般情況我們采用單排襯底（即rows或columns=1） 4、橫線用金屬2,豎線用金屬1,金屬越寬

42、電阻越小。我們一般取0.5u寬度。寄生電容與發(fā)生寄生電容的兩導(dǎo)體面積成正比，因此線寬就0.5u夠了（能承受1mA）,不需要再大。（TED）5、版圖的PMOS管和NMOS管 源極和漏極是不區(qū)分的，上下的 poly1都是柵 極。6、襯底接觸一般在下面畫一排接觸即可，對(duì)于數(shù)?；旌想娐纺硞€(gè)MOS管是特 別敏感的那用襯底全包圍。7、走線盡可能短，盡量畫的緊湊，減少延時(shí) 。8、盡量不用POLY來走線，如果兩個(gè)柵極之間具體太長，中間用金屬走線。poly 的長度最多是3-5um。9、同一層Metal之間的距離要大于最小值 0.23um, 一般是設(shè)置成大于0.5um。比如兩條metall走線之間的距離要大于0.

43、5um。10、PMOST的襯底全部接VDD NMOST的襯底全部接地各種器件之間的距離：1、PMOS管和NMOS管之間的距離一般控制在1um以上，太近DRC報(bào)錯(cuò)2、兩個(gè)不同電壓nwell之間的距離要大于1.4u,因此一開始要預(yù)留5um3、Nwell和NMOS管之間的距離推薦是大于1u4、Nwell和襯底接觸以及PMOS管的距離0.5u左右5、襯底接觸和mos管距離一般設(shè)置為0.5u電容和電阻器件不選擇analoglib里面的cap和res（這兩個(gè)是理想電容電阻），電 容一般選擇tsmc里面的mimcap,電阻則要看電阻率等具體要求。（TED&黃）快捷鍵K尺寸距離（shift + k撤銷

44、尺寸）S修整M移動(dòng)選上后右鍵可旋轉(zhuǎn)Z放大（ctrl+z放大兩倍，shift +z縮小兩倍）Shift選擇多個(gè)器件Shift+F顯示NMOS和PMOS器件的版圖O 打孔（pmos管襯底屬性選擇 M1_NWELL nmos管選擇M1_SUB 金屬和poly 打孔屬性選擇M1_POLY1）三、后端驗(yàn)證和提取后端仿真首先要DRC,然后LVS,然后PEX提取寄生參數(shù)。最后用Hspice仿 真器仿真提取參數(shù)后的網(wǎng)表。這里主要用到的是calibre工具1、 DRC（上面工具欄中 calibre一選才i Run DRC彈出下面窗口Runset File是RUN DRC時(shí)需要填入的一些設(shè)置，方便于下次 RUN,

45、可直接取 消掉DRC主要設(shè)置rules的位置和DCR Run的路徑其余的都默認(rèn)calibre lh怔raeiw也-nmDRCRules這里選擇TSMC庫文件中calibre文件下的calibre.drc（這里的DRC Run Directory是自己創(chuàng)建的一個(gè)文件夾，su xuecd /home/xue mkdir drc）這里 dcr 改為 verify/dcr一 Calibre Interactive - nmDRC v2011.2 54.26然后點(diǎn)擊Run DRC 彈出以下窗口Topc&n inv . a Rewuiu （in B ar 346 ChEcks）B . Cell i

46、nv - B ResultE Check PO.R 3 - 1 Re&uHLl 19 Check M1.FL1 -1 R&E-uit：團(tuán) Check. M2.B.1 - 1 Rb&uHi二題 Clwck. M3.R1 -1 RetuRiT 園 CMck M4.R 1 -1 R出制片-F w CMck M5,R1 1 R*gIT 8 Clwck Mg.R-1 - 1 R日如修L=0囪 Ch.eck UTMZ0KR.1 - 1 Resun：（運(yùn)行完成之后的彈出的窗口）點(diǎn)開看，如果是area coverage那就是覆蓋率的問題，這種錯(cuò)誤不用理會(huì)。比如 上圖中得這8個(gè)錯(cuò)誤是沒關(guān)

47、系的2、Run LVS同樣Runset File點(diǎn)取消 設(shè)置 rules 和 input 的 netlist日伯 Iranscrlplgslupit1 vs 埼r lipRUl«$inputs海WHO幽Ue/|Mk/C9NbE限ilbr號(hào)小色. I Vi&w LOOutputsLVS Run DirmcMryRun 曰nfngl *|一二一 :(【新】lvs改為verify/lvs【新】lvs改為verify/lvs Calibre Interactive - nmLVS v2011.2 34,26 Calibre Interactive - nmLVS v2011.2_34

48、26帥utsll Layom 壯 N酬夙Nsllrstvs NeUistNgHIM 日衣ad10rlQuip MsRun ControlLayout | Netiisfi | H-Cells |TranscriptFlies：mv.sn'.riftl1| 2| 喇BW |Rum LVSF oriTtHt：aPICE Export (roin schematic viewerInputs Netlist 這里選擇 Export from schematic viewer點(diǎn)擊run LVS后彈出以下窗口如果是綠色笑臉則表示LVS通過，表示版圖和schematic原理圖是匹配的，說明 我們的

49、版圖沒有畫錯(cuò)。如果是紅色臉蛋，表示有錯(cuò)誤，那要點(diǎn)開看具體的錯(cuò)誤說 明，再排除錯(cuò)誤。3、Run PEX同樣Runset File點(diǎn)取消Rules設(shè)置新/home/gengliang/ic/verify/pexInputs-netlist 設(shè)置 Export from schematic view 選上Outputs- extraction type選擇R+C（即提取寄生電阻和電容），format這里選擇 hspice（用于Hspice仿真器仿真）（如果后仿是用spectre仿真器仿真，那么format這里選擇CALIBREVIEW ）Ruh £EXEriracton Type：第lar

50、 Lwl| R C| 即 Mductai聞NeIIeeK | Nels | Reports j SVDB jFormat hspice Ufe Nantes From： schematicFile： duAllirvexetlistNEW View neUlst after PEX UNshesOutputs reports這里選上 generate PEX report木口 View report after PEX finishesRun£onlrQl |Ta怦nmMH 切MeflE闡KM?5VD0 GtiWal? PEX ReportPtX fHeparl hie miKK.F

51、vpESlari 用 Vidw Hqxd arhar FWX InislwLVS Rs-riDrt Fla kTvJVK-reporLj View Ftepxl m LV5 胸甲NEW然后run PEX之后在/home/xue/pex文件夾下面生成三個(gè)我們需要用到的文件list （里面是電路的網(wǎng)表）list.pex （里面是各個(gè)節(jié)點(diǎn)的寄生參數(shù)）list.DUALINV.pxi （里面是一些調(diào)用子電路的命令）注：在XP系統(tǒng)下用寫字板打開可查看這三個(gè)文件的內(nèi)容MOS場效應(yīng)晶體管描述語句：（pex輸出的網(wǎng)表格式）MMX D G S B MNAME <L=val> <W= val &

52、gt; <AD= val > <AS= val > <PD= val ><PS= val > <NRD= val > <NRS= val >第三節(jié)后端仿真1、用Hspice仿真器進(jìn)行后仿真將上述三個(gè)文件復(fù)制到XP系統(tǒng)下面，然后新建一個(gè)dualinv.sp文件（即新建文本 文檔，后綴改成.sp）,這樣同一目錄下就有四個(gè)文件，如下spi coec-de 1 est一0一r 1dualinv p*K natlist I 、 dualinv pax .* FEX文件Lff PXI文件32 KBJ1 KB將list文件事的電路復(fù)制到

53、dualinv.sp文件事（即藍(lán)色框內(nèi)這部分）t dkjdnvpEH.nednl n | filfl: dualinv,r n»tliet* Creacd? Wed Aug 17 09：14:LB 2011*。峭ram "Calibre kRC"* Version "vEOOfl,120.15".i rifl udp " dual inu. pex 一 nutl i s; t. pe*Fubf t dualinv Iw gm口 vro OUT卜 OUT OOTfVDD VDDGNU GNDr IN INIMP 用Q_d N_IW_«HD_a N_M而pch“九如h AEJ-31456e-13 A5»5B456