模拟IC设计流程
IC设计流程

IC设计流程⼤体是1. ⾸先是使⽤HDL语⾔进⾏电路描述,写出可综合的代码。
然后⽤仿真⼯具作前仿真,对理想状况下的功能进⾏验证。
这⼀步可以使⽤Vhdl或Verilog作为⼯作语⾔,EDA⼯具⽅⾯就我所知可以⽤Synopsys的VSS(for Vhdl)、VCS(for Verilog)Cadence的⼯具也就是著名的Verilog-XL和NC Verilog2.前仿真通过以后,可以把代码拿去综合,把语⾔描述转化成电路⽹表,并进⾏逻辑和时序电路的优化。
在这⼀步通过综合器可以引⼊门延时,关键要看使⽤了什么⼯艺的库这⼀步的输出⽂件可以有多种格式,常⽤的有EDIF格式。
综合⼯具Synopsys的Design Compiler,Cadence的Ambit3,综合后的输出⽂件,可以拿去做layout,将电路fit到可编程的⽚⼦⾥或者布到硅⽚上这要看你是做单元库的还是全定制的。
全定制的话,专门有版图⼯程师帮你画版图,Cadence的⼯具是layout editor 单元库的话,下⾯⼀步就是⾃动布局布线,auto place & route,简称apr cadence的⼯具是Silicon Ensembler,Avanti的是Apollolayout出来以后就要进⾏extract,只知道⽤Avanti的Star_rcxt,然后做后仿真如果后仿真不通过的话,只能iteration,就是回过头去改。
4,接下来就是做DRC,ERC,LVS了,如果没有什么问题的话,就tape out GDSII格式的⽂件送制版⼚做掩膜板,制作完毕上流⽔线流⽚,然后就看是不是work了做DRC,ERC,LVSAvanti的是Hercules,Venus,其它公司的你们补充好了btw:后仿真之前的输出⽂件忘记说了,应该是带有完整的延时信息的设计⽂件如:*.VHO,*.sdfRTL->SIM->DC->SIM-->PT-->DC---ASTRO--->PT----DRC,LVS--->TAPE OUT1。
IC设计与制造流程

IC设计与制造流程1.前端设计阶段:在IC设计流程的前端设计阶段,设计师根据需求和规格书制定电路架构,并进行逻辑设计。
首先,设计师分析需求和功能要求,确定所需的电路类型和规模,并使用硬件描述语言(HDL)进行逻辑设计。
在逻辑设计完成后,设计师使用设计综合工具将逻辑设计转换为等效的网表描述。
然后,在逻辑设计的基础上,设计师对电路进行逻辑综合和优化,通常使用逻辑综合工具来将逻辑描述转化为逻辑门级的描述。
在逻辑综合之后,设计师进行布线规划和时序分析,以确保电路满足性能要求。
2.物理设计阶段:物理设计阶段是将逻辑设计转化为物理实现的过程。
物理设计包括库元件的选择与配置、版图设计、布局布线等步骤。
首先,根据设计需求,设计师选择和配置合适的库元件,这些元件包括逻辑门、存储器单元和标准单元等。
库元件的选择与配置对电路的面积、功耗和性能都有着重要影响。
接下来,设计师进行版图设计。
版图设计是将逻辑电路布局在芯片表面的过程,其中包括将电路划分为不同的模块和子模块,确定它们的相对位置和连接方式。
然后,设计师进行布局布线。
布局是指将版图中的逻辑电路转换为实际的物理结构,确定每个元件的位置和大小。
布线是将元件之间的连线进行规划和优化,以满足电路的性能要求。
3.验证与测试阶段:在IC设计完成后,需要进行验证和测试,以确保电路的功能和性能符合需求。
验证过程涉及功能验证、仿真和电路级测试。
功能验证主要通过对设计规格进行一系列测试和验证,以确保设计的功能和逻辑正确。
仿真是通过使用相应的仿真工具对电路的行为进行模拟和分析,以验证设计的正确性和性能。
电路级测试是指对制造的芯片进行测试,以确保在实际使用中的性能和可靠性。
这些测试通常包括功能测试、时序测试、功耗测试等。
4.生产制造阶段:在经过验证和测试后,需要进行芯片的生产制造。
生产制造过程主要包括掩膜制作、晶圆加工、封装和测试等步骤。
首先,掩膜制作是将版图转化为掩膜,掩膜是通过使用光刻技术将电路图案转化到硅晶圆上的工具。
模拟IC设计流程总结PPT课件

PM Group 陈志军
1
微固学院 功率集成技术实验室
.
主要内容
31
绪论
2
前端设计
3
后端设计
4
后端设计工具
35
结论
2
.
模拟IC与数字IC的比较
3
.
模拟IC设计的特点 ▪ Geometry is an important part of the design ▪ Usually implemented in a mixed analog-digital circuit ▪ Analog is 20% and digital 80% of the chip area ▪ Analog requires 80% of the design time
9 CMOS Mixed-Signal Circuit Design
10 Analog MOS Integrated Circuits II 11 Fundamentals of Power Electronics 12 Switching Power Supply Design 13 Power Electronics :Circuits,Devices and Applications 14 Modern DC- to-DC Switchmode Power Converter Circu8its
养成边标线边纪录的习惯。
▪ 提取版图是一个需要细心和耐心的过程。版图提取错误,会给
随后的电路分析造成很大的麻烦和重复劳动,浪费时间,延缓 进度。
▪ 按照版图的布局分块提取版图,注明晶体管的类型,遵循版图
原状,不要合并晶体管。
▪ 提取版图时应先确定器件的类型,再从POLY层画出器件,然后
IC设计流程

IC设计流程1.使用语言:VHDL/verilog HDL2.各阶段典型软件介绍:输入工具: Summit Summit 公司仿真工具: VCS, VSS Synopsys 公司综合器: DesignCompile, BC Compile Synopsys 公司布局布线工具:Preview 和Silicon Ensemble Cadence 公司版图验证工具:Dracula, Diva Cadence 公司静态时序分析: Prime Time Synopsys 公司测试: DFT Compile Synopsys 公司3.流程第一阶段:项目策划形成项目任务书(项目进度,周期管理等)。
流程:【市场需求--调研--可行性研究--论证--决策--任务书】。
第二阶段:总体设计确定设计和目标,进一步明确芯片功能、内外部性能要求,参数指标,论证各种可行方案,选择最佳方式,加工厂家,工艺水准。
流程:【需求分析--系统方案--系统设计--系统仿真】。
第三阶段: 详细设计和可测性设计分功能确定各个模块算法的实现结构,确定设计所需的资源按芯片的要求,速度,功耗,带宽,增益,噪声,负载能力,工作温度等和时间,成本,效益要求选择加工厂家,实现方式,(全定制,半定制,ASIC,FPGA等);可测性设计与时序分析可在详细设计中一次综合获得,可测性设计常依据需要采用FullScan,PartScan等方式,可测性设计包括带扫描链的逻辑单元,ATPG,以及边界扫描电路BoundScan,测试Memory的BIST。
流程:【逻辑设计--子功能分解--详细时序框图--分块逻辑仿真--电路设计(算法的行为级,RTL级描述)--功能仿真--综合(加时序约束和设计库)--电路网表--网表仿真】。
第四阶段:时序验证与版图设计静态时序分析从整个电路中提取出所有时序路径,然后通过计算信号沿在路径上的延迟传播,找出违背时序约束的错误(主要是SetupTime 和 HoldTime), 与激励无关。
模拟集成电路的设计流程

模拟集成电路的设计流程一、需求分析与规格确定1. 应用场景:了解电路将用于何种设备,如手机、电脑、汽车电子等,以及这些设备对电路的特殊要求。
2. 性能指标:根据应用场景,确定电路的关键性能参数,如增益、带宽、功耗、线性度、噪声等。
3. 工作条件:明确电路的工作电压、温度范围、湿度、震动等环境条件。
4. 成本与尺寸:考虑电路的成本目标和封装尺寸,确保设计在商业上是可行的。
5. 制定规格书:将上述分析结果整理成详细的技术规格书,为后续设计工作提供依据。
二、电路架构设计与仿真在规格确定后,设计师开始进行电路架构的设计。
这一阶段,设计师需要运用专业知识,选择合适的电路拓扑,并进行初步的仿真验证。
1. 电路拓扑选择:根据规格书要求,选择合适的电路拓扑,如运算放大器、滤波器、稳压器等。
2. 元器件选型:根据电路拓扑,选取合适的晶体管、电阻、电容等元器件。
3. 原理图绘制:使用电路设计软件,绘制电路的原理图。
4. 参数调整与优化:通过仿真软件,对电路参数进行调整,以优化电路性能。
5. 仿真验证:进行直流分析、交流分析、瞬态分析等仿真,验证电路在不同工作条件下的性能是否符合规格要求。
三、版图布局与设计规则检查1. 版图绘制:根据原理图,绘制电路的版图,包括元器件布局、连线、焊盘等。
2. 设计规则检查(DRC):确保版图设计符合制造工艺的设计规则,如线宽、线间距、寄生效应等。
3. 版图与原理图一致性检查(LVS):通过软件工具,比较版图与原理图是否一致,确保没有设计错误。
4. 参数提取:从版图中提取寄生参数,为后续的版图后仿真做准备。
四、版图后仿真与优化版图设计完成后,需要进行版图后仿真,以验证实际制造出的电路性能。
1. 版图后仿真:利用提取的寄生参数,对版图进行后仿真,检查电路性能是否受到影响。
2. 性能优化:根据仿真结果,对版图进行必要的调整,以优化电路性能。
3. 设计迭代:如果仿真结果不理想,可能需要返回前面的步骤,对电路架构或版图进行重新设计。
课程设计说明书模拟IC设计报告

北京理工大学珠海学院课程设计说明书题目: 模拟IC课程设计学院:信息学院专业班级: 11电子科学与技术班学号:学生姓名:指导教师:2014年 1月1日北京理工大学珠海学院课程设计任务书2013 ~2014 学年第 1 学期学生姓名:专业班级: 11电班指导教师:工作部门:信息学院一、课程设计题目模拟IC课程设计二、课程设计内容1、了解模拟电路仿真工具Hspice的使用,会编写电路的网表文件,并用hspice对其进行仿真分析。
2、掌握模拟电路设计工具virtuoso使用,能够绘制基本电路单元的版图。
三、进度安排1. Hspice使用介绍及上机操作;2天2.Composer使用介绍及上机操作;7天3.答辩验收;1天四、基本要求1.通过实训使学生了解掌握电路仿真软件Hspice的使用。
2.了解掌握模拟电路版图绘制工具Virtuoso的使用流程。
教研室主任签名:鄢永明2013年 01月 04日目录正文一.HSPICE软件介绍 (1)二.HSPICE软件的应用 (1)1.HSPICE软件工具界面 (1)2.HSPICE的简单应用——反相器网表 (2)3.仿真结果 (2)Cadence—版图设计与仿真一.Cadence的简介 (3)二.Cadence的应用 (3)1.实验内容 (3)2.实验过程 (3)3.实验结果 (5)(1)反相器原理图 (5)(2)反相器仿真图 (5)(3)反相器DC仿真结果 (5)(4)反相器版图 (6)三.RDC验证 (6)四.LVS验证 (7)拓展实验——CMOS运算放大器的仿真一.实验原理图 (8)二.运算放大器仿真图 (9)三.DC仿真结果 (11)实验总结 (12)参考文献 (13)正文一.HSPICE软件介绍随着微电子技术的迅速发展以及集成电路规模不断提高,对电路性能的设计要求越来越严格,这势必对用于大规模集成电路设计的EDA 工具提出越来越高的要求。
自1972 年美国加利福尼亚大学伯克利分校电机工程和计算机科学系开发的用于集成电路性能分析的电路模拟程序SPICE(Simulation Program with IC Emphasis)诞生以来,为适应现代微电子工业的发展,各种用于集成电路设计的电路模拟分析工具不断涌现。
模拟IC设计流程总结

模拟IC设计流程总结IC(集成电路)设计是将大量的电子元件和电路结构集成到一个芯片中,从而实现特定功能的过程。
在IC设计的过程中,主要包括前端设计和后端设计两个阶段。
本文将对IC设计流程进行总结。
1. 需求分析和规划阶段:在这个阶段,首先需要从市场和客户需求出发,进行需求分析,明确集成电路的功能需求和性能要求。
然后进行技术规划,选择合适的工艺和芯片架构,制定项目计划,并确定预算。
这个阶段的关键是明确设计目标和要求。
2. 前端设计阶段:前端设计阶段主要包括电路设计、逻辑设计和验证三个步骤。
电路设计是将电路图转化为电路元件模型,进行电路分析和优化。
设计人员需要根据电路的功能需求,选取合适的电路拓扑结构和电路元件,通过仿真和优化,得到一个满足要求的电路设计。
逻辑设计是将电路设计转化为逻辑功能的描述,通常使用HDL(硬件描述语言)进行设计。
设计人员需要根据电路的功能需求,使用HDL进行逻辑门级的设计和验证,保证逻辑功能的正确性。
验证是对电路和逻辑设计进行功能和性能的验证。
验证可以分为功能仿真和时序仿真两个层次。
功能仿真是对设计的逻辑功能进行验证,可以使用软件仿真工具进行仿真。
时序仿真是为了验证电路的时序特性,包括时钟频率、延迟等参数。
3. 后端设计阶段:后端设计阶段主要包括物理设计和验证两个步骤。
物理设计是将逻辑设计转化为布局设计和布线设计。
布局设计是将电路的逻辑单元进行合理的布置,包括电路的位置、大小和布局。
布线设计是将电路的逻辑单元通过合适的连线进行连接,形成电路结构。
物理设计需要考虑电路的功耗、时序、面积等多个方面的要求。
验证是对物理设计的正确性进行验证。
物理设计可以通过布局、布线规则的检查和仿真,确保物理设计满足电路的功能和性能要求。
4. 芯片制造和测试阶段:芯片制造是将IC设计转化为实际的芯片制造过程。
制造流程包括掩膜制作、衬底制作、外延、掺杂、化学机械抛光、光刻、蚀刻等工艺步骤,最终得到集成电路芯片。
数字ic设计流程与模拟IC

数字ic设计流程与模拟IC1. 首先是使用HDL语言进行电路描述,写出可综合的代码。
然后用仿真工具作前仿真,对理想状况下的功能进行验证。
这一步可以使用Vhdl或Verilog作为工作语言,EDA工具方面就我所知可以用Synopsys的VSS(for Vhdl)、VCS(for Verilog)Cadence的工具也就是著名的Verilog-XL和NC Verilog2.前仿真通过以后,可以把代码拿去综合,把语言描述转化成电路网表,并进行逻辑和时序电路的优化。
在这一步通过综合器可以引入门延时,关键要看使用了什么工艺的库这一步的输出文件可以有多种格式,常用的有EDIF格式。
综合工具Synopsys的Design Compiler,Cadence的Ambit3,综合后的输出文件,可以拿去做layout,将电路fit到可编程的片子里或者布到硅片上这要看你是做单元库的还是全定制的。
全定制的话,专门有版图工程师帮你画版图,Cadence的工具是layout editor单元库的话,下面一步就是自动布局布线,auto place & route,简称apr cadence的工具是Silicon Ensembler,Avanti的是Apollo layout出来以后就要进行extract,只知道用Avanti的Star_rcxt,然后做后仿真,如果后仿真不通过的话,只能iteration,就是回过头去改。
4,接下来就是做DRC,ERC,LVS了,如果没有什么问题的话,就tape out GDSII格式的文件,送制版厂做掩膜板,制作完毕上流水线流片,然后就看是不是work 了做DRC,ERC,LVSAvanti的是Hercules,Venus,其它公司的你们补充好了btw:后仿真之前的输出文件忘记说了,应该是带有完整的延时信息的设计文件如:*.VHO,*.sdfRTL->SIM->DC->SIM-->PT-->DC---ASTRO--->PT----DRC,LVS--->TAPE OUT1。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
IC模拟IC设计流程
对于模拟Asic而言,在进行设计时是不能使用verilog或者其他的语言对行为进行描述,目前已知的可以对模拟电路进行描述的语言大部分都是针对比较底层的针对管级网表的语言,比如在软件hspice和hsim所使用的面向管级网表连接关系的语言——spice。
因此如果使用语言对电路进行描述的话,在遇到比较大型的电路时使用门级或者管级网表就比较麻烦。
所以,一般在进行模拟电路设计的时候可以使用图形化的方法来对模拟电路进行设计。
比较常用的工具有Cadence公司的Virtuso、Laker、Epd(workview),其中Cadence自带有仿真器spectra可以实现从电路图输入到电路原理图仿真,以及根据电路图得到版图并且可以利用cadence的其他工具插件实现完整的版图验证,从而完成整个模拟电路芯片的设计流程。
但是对于Laker和Epd而言,这些软件所能完成的工作只是利用foundry模拟库中基本单元构建模拟电路图,所得到的只是模拟电路的网表,而不能对该模拟电路进行仿真,因此一般在使用laker或者EPD的时候都需要将得到的模拟电路转化为网表的形式,利用第三方的仿真软件进行仿真,比如使用hsim、hspice或者pspice对得到的网表进行仿真。
然后再使用第三方的版图软件进行版图设计和DRC、ERC、LVS检查,所以从设计的方便性上讲使用Cadence的全系列设计软件进行模拟电路设计是最为方便的。
在得到模拟电路的版图后就可以根据版图提取寄生参数了,寄生参数的提取方法和前面所讲的数字电路的版图参数提取是完全相同的,利用提取得到的寄生参数就可以得到互联线所对应的延迟并且将该延迟或者是RC参数反标回模拟电路图中去,从而得到更符合实际版图情况的电路图。
对该电路图仿真就可以完成后仿真,得到更符合实际芯片工作情况的信号波形。
因此,在模拟电路设计中版图设计是非常重要的,一个有经验的版图设计师可以很好将各种模拟效应通过版图来避免,从而在相同设计的情况下得到性能更好的芯片设计。
另外,一个准确的模拟单元库对于得到更贴近实际流片测试结果的仿真波形也具有很大帮助的。
可惜目前国内的foundry做的库都不是很理想,做的比较好的就只有TSMC、UMC这种大厂。