专用集成电路设计实用教程2-1
IC工艺_10_2-1
*双极集成电路中的隔离 *MOS集成电路中的隔离
1
2021/3/10
*IC集成技术中的工艺模块
任何一种IC工艺集成技术都可以分解为三个 基本组成部分：
*器件制作 *器件互连 *器件隔离
在决定采用何种工艺时，必须要保证它们可以 完成全部三个方面的任务。
2
2021/3/10
N+埋层
✓集电极引线从表面引出，如没有埋层，从集电极到发
射极的电流必须从高阻的外延层流过，这相当于在体
内引入了一个大的串联电阻，导致饱和压降增大。
埋层作用：1)相当于在外延层下并联一个阻值小的电
阻，大大降低了晶体管集电区串联电阻；2)相当于加
宽了寄生管的基区宽度，可以减小寄生pnp晶体管的影
响。
13
*IC集成中的器件隔离
*器件隔离
IC制作过程中，如果两个晶体管或其他器件 互相毗邻，它们会因短路而不工作。故必须开 发出某种隔离工艺模块，使每个器件的工作都 独立于其他器件状态的能力。
要把晶体管和其他器件合并起来形成电路必需 要器件隔离技术和低电阻率的器件互连技术，它 们是IC集成技术的两个最基本功能 。
n+
n+
ggaatete oxide
n+
p-silicon substrate
P-silicon substrate
因此只要维持源－衬底和漏－衬底pn结的
反偏，MOSFET就能维持34 自隔离。
2021/3/10
*MOS 器件的自隔离 /2
而相邻的晶体管间只要不存在导电沟道，则 MOS晶体管之间便不会产生显著电流，故：
性能。
*SBC结构晶体管的击穿电压比CDI结构的高, 是
proteus教程
proteus教程Proteus是一款集成电路设计软件，广泛应用于电子工程师和学生的电路设计、仿真和调试过程中。
本篇教程将介绍Proteus的基本操作和功能，帮助读者快速上手并了解其特点和优势。
一、Proteus简介Proteus是由Labcenter Electronics Ltd.开发的一款电子电路仿真软件，拥有电路设计、仿真和调试等功能。
它的特点是功能强大、易于使用和操作灵活，适用于不同层次和规模的电路设计。
Proteus主要有两个模块组成，分别是ISIS和ARES。
二、Proteus的安装和启动1. 下载和安装- 在官方网站下载适合自己操作系统的Proteus安装包，按照安装向导进行软件的安装。
2. 启动Proteus- 打开软件后，会看到一个界面，其中包括主菜单、工具栏、主编辑窗口和项目管理器。
3. 创建新工程- 在主菜单中选择“文件”>“新建”>“工程”，然后命名并保存你的工程。
三、Proteus的基本操作1. 画原理图- 在ISIS模块中进行原理图绘制，可以选择对应的元件，进行拖拽和连接。
2. 设置元件属性- 双击元件，弹出元件属性设置对话框，可以更改元件的参数和特性。
3. 进行仿真- 在ISIS模块中，选择仿真按钮进行仿真操作，可查看输出结果和波形图。
4. PCB设计- 在ARES模块中进行PCB设计，将原理图转化为布局图，设置器件封装和布线。
5. 生成Gerber文件- PCB设计完成后，可以导出Gerber文件，用于制作实际PCB板。
四、Proteus的特点和优势1. 强大的模拟仿真功能- Proteus提供了多种仿真器件和模型，可以对电路进行精确的仿真和分析。
2. 模块化设计- Proteus支持模块化设计，可以将不同原理图和模型组合起来，便于电路设计和调试。
3. 丰富的元件库- Proteus内置了大量的元件库，包括模拟电路和数字电路的常用元件和器件。
4. PCB设计和布局- ARES模块提供了先进的PCB设计功能，可以进行布局和布线，满足不同的设计需求。
数字集成电路：电路系统与设计(第二版)
数字集成电路：电路系统与设计(第二版)简介《数字集成电路：电路系统与设计(第二版)》是一本介绍数字集成电路的基本原理和设计方法的教材。
本书的内容覆盖了数字电路的基础知识、逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、存储器和程序控制电路等方面。
通过学习本书，读者可以了解数字集成电路的概念、设计方法和实际应用。
目录1.数字电路基础知识 1.1 数字电路的基本概念 1.2 二进制系统与数制转换 1.3 逻辑运算与布尔代数2.逻辑门电路 2.1 与门、或门、非门 2.2 与非门、或非门、异或门 2.3 多输入门电路的设计方法3.组合逻辑电路 3.1 组合逻辑电路的基本原理 3.2 组合逻辑电路的设计方法 3.3 编码器和译码器4.时序逻辑电路 4.1 时序逻辑电路的基本原理 4.2 同步时序电路的设计方法 4.3 异步时序电路的设计方法5.存储器电路 5.1 存储器的基本概念 5.2 可读写存储器的设计方法 5.3 只读存储器的设计方法6.程序控制电路 6.1 程序控制电路的基本概念 6.2 程序控制电路的设计方法 6.3 微程序控制器的设计方法内容概述1. 数字电路基础知识本章主要介绍数字电路的基本概念，包括数字电路与模拟电路的区别、数字信号的表示方法以及数制转换等内容。
此外，还介绍了数字电路中常用的逻辑运算和布尔代数的基本原理。
2. 逻辑门电路逻辑门电路是数字电路中的基本组成单元，本章主要介绍了与门、或门、非门以及与非门、或非门、异或门等逻辑门的基本原理和组成。
此外，还介绍了多输入门电路的设计方法，以及逻辑门电路在数字电路设计中的应用。
3. 组合逻辑电路组合逻辑电路是由逻辑门电路组成的，本章主要介绍了组合逻辑电路的基本原理和设计方法。
此外，还介绍了编码器和译码器的原理和应用，以及在数字电路设计中的实际应用场景。
4. 时序逻辑电路时序逻辑电路是在组合逻辑电路的基础上引入了时序元件并进行时序控制的电路。
本章主要介绍了时序逻辑电路的基本原理和设计方法，包括同步时序电路和异步时序电路的设计。
复旦大学微电子专业专用集成电路内部电子版教程 (1)
复旦大学专用集成电路与系统实验室
第二章ASIC设计流程和方法
ENTITY mux IS
in1 in2 sel
out1 (in1,in2,sel:IN BIT; PORT
out1:OUT BIT); END mux; -- 设计实体说明
GENERIC (m:TIME:=2ns);
复旦大学专用集成电路与系统实验室
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复旦大学专用集成电路与系统实验室
第一章 专用集成电路概述
1.4集成电路设计和制造过程 – 设计过程
• • • • 制定规范(SPEC) 系统设计(System Design) 电路设计(Circuit Design) 版图设计(Layout Design)
º º Ò Î Ó ¨÷ » ·Å
CO
复旦大学专用集成电路与系统实验室
第二章ASIC设计流程和方法
– Verilog-HDL 描述进位算法描述
module carry(co,a,b,c); output co;
input a,b,c;
wire #10 co=(a&b)|(a&c)|(b&c) end module
AECHITECTURE twown2 OF mux IS BEGIN
in1 out1 in2
NOT:Sb=U0(sel);
AND2:S1=U1(sel,in1);
AND2:S2=U2(Sb,in2); OR:out1=U3(s1,s2);
二选一数据选择器
二选一数据选择器目录一：数据选择器的基本原理 (3)二电路逻辑功能 (2)2.1 电路逻辑图 (2)2.2真值表与表达式 (3)2.3电路设计及仿真 (3)三版图设计 (5)3.1总体版图设计及DRC验证 (5)3.1.1数据选择器版图设计步骤 (5)3.1.2版图验证 (8)3.2版图仿真 (9)四数据选择器版图LVS对比 (10)五结论及体会 (12)一：数据选择器的基本原理数据选择器是指经过选择，把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去，实现数据选择功能的逻辑电路称为数据选择器。
它的作用相当于多个输入的单刀多掷开关，其示意图如下：图1 n位通道选择信号数据选择器除了可以实现一些组合逻辑功能以外，还可以做分时多路传输电路、函数发生器及数码比较器等。
常见的数据选择器有4选1、8选1、16选1电路。
在多路数据传送过程中，能够根据需要将其中任意一路选出来的电路，叫做数据选择器数据选择器(MUX)的逻辑功能是在地址选择信号的控制下，从多路数据中选择一路数据作为输出信号下图所示为二选一数据选择器原理图，a,b为输入端，sel为控制端，out为输出端图1-1数据选择器原理图二电路逻辑功能2.1 电路逻辑图=+(S是数据选择控制端，S为0时选择A，为1时选S择B）Y SA SB要实现2选1选择器，逻辑电路图如下所示图2-1数据选择器逻辑电路图2.2真值表与表达式二选一数据选择器逻辑表达式为：Y SA SB =+根据逻辑表达式所列真值表如下图所示图2-2数据选择器真值表图2.3电路设计及仿真根据原理电路图并使用S-Edit 软件设计出数据选择器的电路图及对应符号图如下：S A B Y 01 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0图2-3数据选择器符号图根据符号图并使用S-Edit软件设计出的数据选择器电路图如下所示图2-4数据选择器电路图导出的SPICE文件，如下图所示图2-5 spice文件加载包含文件，如下图所示图2-6 加载后的SPICE文件在其基础上进行仿真：下图从上到下依次为Y. S B A,结合逻辑表达式及真值表可知，电路为正确的图2-7 模拟波形仿真图三版图设计3.1总体版图设计及DRC验证3.1.1数据选择器版图设计步骤（1）新建文件夹：在电脑本地磁盘新建文件夹，文件夹名为shuju。
2_1.AD6.9教程
AD6.9教程一、破解问题1：虽然软件破解了，但是联网时会提示证书已被某电脑使用。
解决方法：利用XP自带的防火墙。
只要你第一次打开时它询问是否阻止，选择“保持阻止”即可。
当然，如果你先选了“解除阻止”怎么办？1、开始菜单->控制面板->安全中心；2、在右下角点击“window防火墙”；3、选择“例外”，将dsp前面的勾去掉，确定，就OK咯！二、将AD6.9设置为中文版本protel2004已经内置了中文版本，具体设置方法如下：1、打开protel，点击菜单栏“DXP”,选择Preferences；2、在弹出的窗口右边，选择“systems”下面的“General”；3、在右边找到此图所标识的“Localization”，然后在“Use localized resources”前面打勾；4、最关键是别急着点确定，要先点“SAVE”，会提示保存一个文件，保存后再点“OK”才有效；5、重新打开protel 2004，就变成中文版的了。
设置成中文版后，protel中很多规则的设置就比较容易了，不用苦于不懂专业英语，呵呵。
不过呢，我还是觉得用英文版的好一点，专业一点。
三、新建→选择元件新建文件步骤如上图：1．新建一个工程，PCB project；2．在新建的工程中新建Schematic（原理图）和PCB（Printed circuit board，印制电路板）；3．点击Libraries（元件库），会弹出窗口；一般我们常用的元件原理图库为⑤中的Miscellaneous Devices.IntLib[Component View]和Miscellaneous Connectors.IntLib[Component View]。
当然你也可以点击Search进行搜索。
常见元件对应的代号见附录1。
4．将元件拖到面板上放置，然后连线即可。
下面，特别提一下芯片原理图的选择。
芯片原理图的选择有两种方式，一种是根据芯片的封装，一种是根据芯片的公司选择。
集成电路CAD实验二2013.10.9
实验二使用S-Edit设计简单逻辑电路一、实验目的1.进一步熟悉Tanner Pro 软件中S-Edit 软件的使用；2.了解和掌握用S-Edit 设计简单逻辑电路的流程和方法，并能自行设计简单逻辑电路；3.充分理解电路设计模式（Schematic Mode）和符号模式（Symbol Mode）。
二、实验仪器计算机一台三、实验原理本实验使用S-Edit设计简单逻辑电路，因此要求学生在上节课学习S-Edit 软件使用的基础上，还要熟悉简单逻辑电路CMOS反相器、与非门以及或非门等。
四、实验内容1.使用S-Edit编辑CMOS反相器电路图及符号图；2.使用S-Edit编辑CMOS与非门电路图及符号图；3.使用S-Edit编辑CMOS或非门电路图及符号图。
五、实验步骤1.使用S-Edit设计CMOS反相器（1）打开文件：打开S-Edit 程序，在S-edit菜单栏中选择“File”→“Open”→“Open Design”命令，打开实验一建立的文件“shiyan”，如图2.1所示。
图2. 1 打开文件说明：S-Edit 编辑方式是以单元（Cell）为单位而不是以文件（File）为单位，每一个文件可以有多个单元，而每一个单元则表示一种基本组件或一种电路，故一个文件内可能包含多种组件或多个电路。
（2）新建单元：选择“Cell”→“New view”命令，建立新的单元，命名为“INV”，并将View type选择为Schematic，如图2. 2所示。
图2. 2 新建电路设计单元说明：S-Edit 编辑方式是以单元（Cell）为单位而不是以文件（File）为单位，每一个文件可以有多个单元，而每一个单元则表示一种基本组件或一种电路，故一个文件内可能包含多种组件或多个电路。
因此本实验建立的电路单元与实验一的组件单元在同一个文件下。
（3）增加必要元件库：S-Edit本身附有多个元件库，分别是Devices、LogicGates、Misc、SPICE_Commands、SPICE_Elements和IO_Pads等。
集成电路设计CADEDA工具实用2-Spice_Spectre
Cadence中Spectre的模拟仿真 Hspice的使用 Ultrasim仿真技术
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模拟集成电路的设计流程
1.交互式电路图输入
2.电路仿真 3.版图设计
全定制
4.版图的验证（DRC LVS）
5.寄生参数提取
6.后仿真
7.流片
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工具栏介绍
从上至下：
1.Check and Save
2.Save
3.Zoom in by 2 ]
4.Zoom out by 2 [
5.Stretch
s
6.Copy
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Cadenc软件简介
Cadence 提供了一个大型的EDA 软件包，它包括： ASIC 设计
全定制IC设计工具Virtuoso Schematic Composer 电路仿真工具Analog Design Environment FPGA 设计 PCB设计
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Tools菜单
在Tools菜单下，比较常 用的菜单项有
Library Manager
Library Path Editor
Technology File Manager
Library Manager项打开的是库管 理器。在窗口的各部分中，分别 显示的是Library、Category、Cell、 View相应的内容。
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一、进入Cadence软件包
方法一
安装并运行exeed软件， 使用putty软件（缘网下 载），在Host name处填 工作站地址，端口默认， 协议（protocol）选SSH， 如图所示，然后点击 Open。