集成电路版图设计技巧分析与研究

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集成电路设计3-版图设计

集成电路设计3-版图设计
它涉及到将电路元件和连接线转化为 几何图形,这些图形定义了半导体制 造过程中需要制造的结构。
版图设计的重要性
1
版图设计是集成电路制造过程中的关键环节,它 决定了集成电路的性能、功能和可靠性。
2
通过版图设计,可以将电路设计转化为实际制造 的物理结构,从而实现电路设计的目标。
3
版图设计的精度和质量直接影响到集成电路的性 能和制造良率,因此需要高度的专业知识和技能。
在芯片内部加入自测试模块,实现自动测试和 故障诊断。
可测性增强
通过增加测试访问端口和测试控制逻辑,提高芯片的可测性。
05
集成电路版图设计的挑 战与解决方案
设计复杂度挑战
总结词
随着集成电路规模不断增大,设计复杂 度呈指数级增长,对设计效率提出巨大 挑战。
VS
详细描述
随着半导体工艺的不断进步,集成电路设 计的规模越来越大,晶体管数量成倍增加 ,导致设计复杂度急剧上升。这不仅增加 了设计时间和成本,还对设计精度和可靠 性提出了更高的要求。
03
还需要考虑存储器的功耗和散热问题,以确保在各种应用场景下的稳 定运行。
04
高密度存储器版图设计需要具备高容量、高速、低功耗和高可靠性等 特点,以满足大数据、云计算等领域的需求。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
04
还需要考虑散热设计,以确保在高负载情况下CPU的 稳定运行。
案例二:低功耗MCU版图设计
低功耗MCU版图设计需要重点 关注功耗优化,采用低功耗工 艺和电路技术,如CMOS工艺
、低功耗逻辑门等。
还需要考虑低电压供电和电源 管理设计,以确保MCU在各种 应用场景下的稳定运行。
设计过程中需要优化芯片内部 结构和电路布局,降低芯片的

Layout(集成电路版图)注意事项及技巧总结材料

Layout(集成电路版图)注意事项及技巧总结材料

Layout主要工作注意事项●画之前的准备工作●与电路设计者的沟通●Layout 的金属线尤其是电源线、地线●保护环●衬底噪声●管子的匹配精度一、l ayout 之前的准备工作1、先估算芯片面积先分别计算各个电路模块的面积,然后再加上模块之间走线以及端口引出等的面积,即得到芯片总的面积。

2、Top-Down 设计流程先根据电路规模对版图进行整体布局,整体布局包括:主要单元的大小形状以及位置安排;电源和地线的布局;输入输出引脚的放置等;统计整个芯片的引脚个数,包括测试点也要确定好,严格确定每个模块的引脚属性,位置。

3、模块的方向应该与信号的流向一致每个模块一定按照确定好的引脚位置引出之间的连线4、保证主信号通道简单流畅,连线尽量短,少拐弯等。

5、不同模块的电源,地线分开,以防干扰,电源线的寄生电阻尽可能较小,避免各模块的电源电压不一致。

6、尽可能把电容电阻和大管子放在侧旁,利于提高电路的抗干扰能力。

二、与电路设计者的沟通搞清楚电路的结构和工作原理明确电路设计中对版图有特殊要求的地方包含内容:(1)确保金属线的宽度和引线孔的数目能够满足要求(各通路在典型情况和最坏情况的大小)尤其是电源线盒地线。

(2)差分对管,有源负载,电流镜,电容阵列等要求匹配良好的子模块。

(3)电路中MOS管,电阻电容对精度的要求。

(4)易受干扰的电压传输线,高频信号传输线。

三、layout 的金属线尤其是电源线,地线1、根据电路在最坏情况下的电流值来确定金属线的宽度以及接触孔的排列方式和数目,以避免电迁移。

电迁移效应:是指当传输电流过大时,电子碰撞金属原子,导致原子移位而使金属断线。

在接触孔周围,电流比较集中,电迁移更容易产生。

2、避免天线效应长金属(面积较大的金属)在刻蚀的时候,会吸引大量的电荷,这时如果该金属与管子栅相连,可能会在栅极形成高压,影响栅养化层质量,降低电路的可靠性和寿命。

解决方案:(1)插一个金属跳线来消除(在低层金属上的天线效应可以通过在顶层金属层插入短的跳线来消除)。

集成电路版图设计中的失配问题研究

集成电路版图设计中的失配问题研究

集成电路版图设计中的失配问题研究引言集成电路是当今电子设备中不可或缺的关键部件,它们的设计和制造对设备的性能和功耗有着重大的影响。

在集成电路的设计过程中,版图设计是一个非常关键的环节,而失配问题是版图设计中一个非常重要的研究课题。

失配问题主要包括布局失配、工艺失配和性能失配,它们会影响电路的性能和稳定性。

对失配问题的研究和解决,对于提高集成电路的性能和稳定性具有重要的意义。

一、布局失配问题1. 布局设计中的关键参数在集成电路的版图设计中,布局设计是非常重要的一环。

布局失配问题主要是因为关键参数在设计过程中未能准确布局造成的。

晶体管的位置和宽度、金属线的线宽和间距等都是设计中非常重要的参数,如果这些参数未能准确布局,就会导致布局失配的问题。

2. 解决布局失配的方法为了解决布局失配的问题,设计师可以采用多种方法。

通过严格的设计规范和设计流程,保证设计中的关键参数能够得到准确的布局。

可以采用自动布局工具进行布局设计,这样可以减少因为设计师的主观误差而导致的布局失配问题。

还可以采用一些特殊的布局技术,比如镜像布局、重复单元布局等,来减小布局失配的影响。

二、工艺失配问题1. 工艺参数的变化集成电路的制程是一个非常精密的过程,但是在制程中,由于各种因素的影响,工艺参数会存在一定的变化。

这些变化包括晶体管的迁移率、金属线的电阻等,这些工艺参数的变化会导致工艺失配的问题。

2. 解决工艺失配的方法为了解决工艺失配的问题,设计师可以采用多种方法。

通过对工艺参数进行精确的模拟和仿真,在设计阶段就能够发现潜在的工艺失配问题。

可以采用一些特殊的工艺技术,比如补偿技术和优化设计技术,来减小工艺失配的影响。

还可以采用一些后端优化的方法,比如后端工艺调整和后端补偿设计等,来减小工艺失配的影响。

结论集成电路版图设计中的失配问题是一个非常重要的研究课题,它涉及到电路的性能和稳定性。

只有通过对失配问题的深入研究和解决,才能提高集成电路的性能和稳定性,为电子设备的发展提供更好的支持。

集成电路版图设计

集成电路版图设计

02 集成电路版图设计基础
CHAPTER
电路设计基础
01
模拟电路设计
02
运算放大器
03
比较器
04
触发器
电路设计基础
01
数字电路设计
02
组合逻辑电路
时序逻辑电路
03
04
可编程逻辑电 路
版图设计基础
版图编辑软件 ICEDrawer
版图设计基础
01
Laker
02
P甩 Pro
版图设计规则
03
版图设计基础
管的形状和尺寸等。
案例二:低功耗模拟电路版图设计
总结词
通过优化模拟电路的版图设计,实现低功耗的目的, 以满足便携式电子设备和物联网等领域的需求。
详细描述
低功耗模拟电路版图设计需要考虑模拟电路的性能和 功耗等方面,同时还需要考虑噪声和失真等方面的因 素。为了实现低功耗的设计,需要采用优化的版图设 计方法,如使用低阻抗的走线、优化晶体管的形状和 尺寸等。
3
antenna effect simulation
物理验证基础 01
P/R/O/L/C分析
热学参数分析(T)
03
02
电学参数分析(P/R/O)
电磁兼容性分析(EMC)
04
03 集成电路版图设计技术
CHAPTER
逻辑电路版图设计
逻辑电路
逻辑电路是实现逻辑运算和逻辑控制的电路,分为组合逻 辑电路和时序逻辑电路。在版图设计中,需要考虑到电路 的复杂性、功耗、速度等因素。
提高芯片的可测试性。
可制造性版图设计实践
符合制造规范
遵循制造规范和流程,确保版图设计具有良好的可制 造性。

集成电路版图设计中的失配问题研究

集成电路版图设计中的失配问题研究

集成电路版图设计中的失配问题研究1. 引言1.1 研究背景集成电路版图设计中的失配问题一直是工程师们在设计过程中需要面对的一个重要问题。

失配问题指的是电路中器件参数、温度、工艺变化等因素引起的性能不一致现象,可能导致电路性能不稳定甚至故障。

由于集成电路设计的复杂性和器件集成度越来越高,失配问题也变得越来越严重。

研究背景:随着微纳米器件逐渐普及,失配问题已成为影响集成电路性能的主要因素之一。

传统的失配问题会导致电路性能偏差,甚至在极端情况下可能导致电路失效。

对失配问题的研究和解决显得尤为重要。

随着工艺的不断推进,新型失配问题也不断涌现,需要不断探索新的解决方案。

通过对失配问题的深入研究,可以帮助工程师们更好地理解器件性能变化规律,提高集成电路的可靠性和性能。

本文将对集成电路版图设计中的失配问题进行系统地探讨,从失配问题的概述、影响因素分析、常见解决方案等多个方面展开研究,以期为工程师们在实际设计中提供一定的参考和帮助。

1.2 研究意义集成电路版图设计中的失配问题研究具有重要的研究意义。

失配问题是影响集成电路性能和可靠性的重要因素之一,对集成电路的稳定性和性能影响巨大。

通过深入研究失配问题,能够帮助设计工程师更好地理解和解决集成电路设计中的失配问题,提高集成电路的性能和可靠性,满足市场需求。

失配问题的研究有助于提高集成电路设计的效率和准确性。

通过对失配问题进行深入分析,可以找出失配问题的影响因素,研究常见的失配问题解决方案,进而指导设计工程师在集成电路设计过程中更好地应对失配问题,提高设计效率,降低设计成本。

失配问题的研究对于促进集成电路行业的发展和创新具有重要意义。

随着集成电路技术的不断发展,失配问题也在不断凸显出来,对于解决失配问题,推动集成电路技术的进步具有重要的现实意义。

开展集成电路版图设计中失配问题的研究,对于促进集成电路行业的创新和发展具有积极的意义。

2. 正文2.1 失配问题概述失配问题是集成电路设计中一个非常重要的问题,它通常指的是器件参数的偏离或不一致性导致的性能差异。

集成电路版图设计教学研究论文

集成电路版图设计教学研究论文

集成电路版图设计教学研究论文集成电路版图设计教学研究论文集成电路(integratedcircuit)是一种微型电子器件或部件。

采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构;其中所有元件在结构上已组成一个整体,使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。

它在电路中用字母“IC”表示。

集成电路发明者为杰克·基尔比(基于锗(Ge)的集成电路)和罗伯特·诺伊思(基于硅(Si)的集成电路)。

当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。

集成电路(IntegratedCircuit)产业是典型的知识密集型、技术密集型、资本密集和人才密集型的高科技产业,是关系国民经济和社会发展全局的基础性、先导性和战略性产业,是新一代信息技术产业发展的核心和关键,对其他产业的发展具有巨大的支撑作用。

经过30多年的发展,我国集成电路产业已初步形成了设计、芯片制造和封测三业并举的发展格局,产业链基本形成。

但与国际先进水平相比,我国集成电路产业还存在发展基础较为薄弱、企业科技创新和自我发展能力不强、应用开发水平急待提高、产业链有待完善等问题。

在集成电路产业中,集成电路设计是整个产业的龙头和灵魂。

而我国集成电路设计产业的发展远滞后于计算机与通信产业,集成电路设计人才严重匮乏,已成为制约行业发展的瓶颈。

因此,培养大量高水平的集成电路设计人才,是当前集成电路产业发展中一个亟待解决的问题,也是高校微电子等相关专业改革和发展的机遇和挑战。

[1_4]一、集成电路版图设计软件平台为了满足新形势下集成电路人才培养和科学研究的需要,合肥工业大学(以下简称"我校”从2005年起借助于大学计划。

我校相继开设了与集成电路设计密切相关的本科课程,如集成电路设计基础、模拟集成电路设计、集成电路版图设计与验证、超大规模集成电路设计、ASIC设计方法、硬件描述语言等。

07集成电路版图设计技巧


错误布线
正确布线
引线孔、通孔:
一般情况下,衬底接触和有源区接触布线 需要在整个接触区域内,保持一定间距, 连续制作一排引线孔; 模拟电路部分多晶硅栅引线处,制作两个 通孔;数字电路部分由于面积限制,多晶 硅栅引线处制作一个引线孔; 相邻金属层之间,如果面积允许,至少制 作两个接触孔。

(b)场反型形成场区寄生MOS管
2)场开启电压
影响场开启电压的因素: ① 场氧化层厚度——场氧化层越厚,场开 启电压就越高。 ② 衬底掺杂浓度——衬底浓度越高,场开 启电压也越高。 要求场开启电压足够高,至少应大于电路的 电源电压,使每个MOS管之间具有良好的隔 离特性 版图设计中增加沟道隔离环提高场开启电压。
部分设计规则

多晶硅延伸有源区最小:0.3um 引线孔、通孔尺寸:3×3um 引线孔、通孔最小间距:0.45um 有源区、多晶硅、一铝、二铝覆盖引线孔、通孔 最小:0.15um 多晶硅最小宽度: 0.3um 一铝、二铝最小宽度: 0.45um 多晶硅、一铝、二铝最小间距: 0.45um
1. 隔离环及其作用
1) 寄生MOS管 当金属线通过场氧化层时,金属线和场氧化层 及下面的硅衬底形成一个MOS管。如果金属线 的电压足够高,会使场区的硅表面反型,在场区 形成导电沟道,这就是场反型或场开启。寄生 MOS管接通不该连通的两个区域,破坏电路的 正常工作。
寄生MOS管示意图
(a)金属导线跨过两个扩散区
三、沟道隔离环
沟道隔离环是制作在衬底上或阱内的重掺 杂区,能提高场开启电压,防止衬底反型 形成寄生MOS管。 P管的隔离环是N-衬底上的N+环; N管的隔离环是P-阱内的P+环 将各管的衬底接触区域延长,并使之包围 整个模块即形成隔离环

初探集成电路版图设计的技巧

2.3版 图的检 查 与修 改。运 行 DRC有识 别 能力 ,进行识 别 工 作 ,在 图形 之前进 行 检查 ,发 现错 误时 ,可 以在错 误 处
做标记 ,检 查线路 短路 ,线路 开路与 结点 ,当检 查 出错误 之后 , 可 以局 限在 最短 的通 路上 ,在检 查 中 ,要 知道 版图部 件 的类 型是否 符合 规 范要求 ,看 一看有 没有 断路 的地 方 ,有 的话 就 对照着 电路 原理 图进 行修 改 ,还要看 有 没有连 错线 的地 方 , 直到修 改到与版 图和 电路 图完 全一样 就可 以。
关键 词 :集成 电路 ;版 图设、 版 图设 计 方 法 与 规 则
电路设 计 者都 希望 电路设 计 能够 紧凑 ,是 一个 高效 率 的 成 品工艺 。在 版 图设计 中可 以分 类设 计 的几种 方法 ,按 自动 化程度 进 行划 分 ,可将 版 图设计 方法 分成 手工 设计 和 自动设 计 两类 ;如果 按照 布局 模块 的 限制来 划分 ,可 以划 分 为全定 制与 半定 制 两类 …,在 大多 数情 况 下 ,或者 在设 计 之前 ,应 该 去 生产 厂 的设 计 规则 ,并 为设 计 的过程 参考 。一 般在 确定 设 计规 则 的时候 ,应该要 考虑掩 膜对 准 ,非 线性 等等 。
2.1全 局 规 划设 计 。对 集成 电路版 图进行 设计 的时 候 , 全 局 的设计 是个 关键 ,全 局设 计这 个环 节决 定 了元件 的位 置 和分 布 的方式 ,一 般讲 ,要 按照模 块 的面积进 行划分 与调整 , 使 其结 合在 一起 ,并 且在 全 局设计 中应 该要 注意设 计 的 分布 是 否合 理 ,减少 使用 的 面积 与芯 片 的成 本 问题 ,并且 要 能够 方便 于 电路 的测试 。在 布局 时 ,应 该 布局 之前 的准 备 ,布局 时应 该 注意 的方 面 ,到最 后节 省 面积 的途径 有 ,电源 线下 面 可 以有 器件 ,节 省 面积 ,数字 电路 版 图主要 是 节省 面积 ,减 小 面 积 。

Cadnece版图设计技巧总结

Cadnece版图设计技巧总结Cadence 版图设计技巧总结在集成电路设计领域,Cadence 版图设计是至关重要的环节。

它不仅关系到芯片的性能、功耗和可靠性,还直接影响到芯片的制造成本和生产周期。

对于版图设计师来说,掌握一些实用的技巧能够显著提高设计效率和质量。

接下来,就让我们一起深入探讨 Cadence 版图设计中的那些关键技巧。

一、布局规划良好的布局规划是成功版图设计的基础。

在开始设计之前,需要对整个芯片的功能模块进行合理划分,并确定它们之间的连接关系。

这有助于减少布线长度,降低寄生电容和电阻,从而提高芯片的性能。

首先,要考虑电源和地的分布。

电源和地网络应该尽可能地均匀分布,以减少电压降和噪声。

可以采用多层金属来构建电源和地的平面,以提供低阻抗的路径。

其次,对于高速信号线路,要尽量缩短其走线长度,并避免穿越其他信号密集区域。

同时,要注意信号之间的隔离,以防止串扰。

另外,在布局时还要预留足够的空间用于放置 ESD(静电放电)保护器件、测试结构和封装引脚等。

二、器件匹配在模拟和混合信号电路中,器件的匹配性对性能有着重要影响。

为了实现良好的匹配,需要遵循一些原则。

首先,将需要匹配的器件放置在相邻位置,并采用相同的方向。

这样可以减少由于工艺偏差引起的不匹配。

其次,对于对称的电路结构,要保持布局的对称性。

例如,差分放大器的两个晶体管应该具有相同的环境和布局。

此外,在布线时,要确保匹配器件的连线长度和宽度相同,并且走在相同的层次上。

三、布线策略布线是版图设计中的关键步骤之一。

合理的布线策略可以减少信号延迟、串扰和功耗。

对于电源线和地线,要使用较宽的金属线来降低电阻。

同时,要避免出现锐角和狭窄的通道,以防止电流集中和电迁移现象。

对于信号线,要根据信号的频率和特性选择合适的布线层次。

高频信号通常需要走在顶层金属层,以减少寄生电容。

在布线过程中,要注意控制走线的阻抗,以保证信号的完整性。

另外,要合理设置过孔的数量和位置。

集成电路版图技巧总结

集成电路版图技巧总结1、对敏感线的处理对敏感线来说,至少要做到的是在它的走线过程中尽量没有其他走线和它交叉。

因为走线上的信号必然会带来噪声,交错纠缠的走线会影响敏感线的信号。

对于要求比较高的敏感线,则需要做屏蔽。

具体的方法是,在它的上下左右都连金属线,这些线接地。

比如我用M3做敏感线,则上下用M2和M4重叠一层,左右用M3走,这些线均接地。

等于把它像电缆一样包起来。

2、匹配问题的解决电路中如果需要匹配,则要考虑对称性问题。

比如1:8的匹配,则可以做成33的矩阵,“1”的放在正中间,“8”的放在四周。

这样就是中心对称。

如果是2:5的匹配,则可以安排成AABABAA的矩阵。

需要匹配和对称的电路器件,摆放方向必须一致。

周围环境尽量一致。

3、噪声问题的处理噪声问题处理的最常用方法是在器件周围加保护环。

N mos管子做在衬底上因此周围的guardring是Pdiff,在版图上是一层PPLUS,上面加一层DIFF,用CONTACT连M1。

Pdiff接低电位。

Pmos管子做在NWELL里面因此周围的GUARDING是Ndiff,在版图上先一层NPLUS,上面加一层DIFF,用CONTACT连M1。

Ndiff接高电位。

在一个模块周围为了和其他模块隔离加的保护环,用一圈NWELL,里面加NDIFF,接高电位。

电阻看类型而定,做在P衬底上的周围接PDIFF型guarding接地;做在NWELL里面的则周围接NDIFF型guarding接高电位。

各种器件,包括管子,电容,电感,电阻都要接体电位。

如果不是RF型的MOS管,则一般尽量一排N管一排P管排列,每排或者一堆靠近的同类型管子做一圈GUARDING,在P管和N管之间有走线不方便打孔的可以空出来不打。

4、版图对称性当电路需要对称的时候,需要从走线复杂度,面积等方面综合考虑。

常见的对称实现方式:一般的,画好一半,折到另一半去,复制实现两边的对称。

如果对称性要求高的,可以用质心对称的方式,把管子拆分成两个,四个甚至更多。

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集成电路版图设计技巧分析与研究
作者:杨志磊
来源:《科学与财富》2018年第23期
摘要:文章以提高集成电路版图设计能力与效率为目的,首先介绍了版图设计的根本原则以及设计方法存在的优缺点,其次阐述了集成电路版图设计流程,并且着重分析了设计技巧,重点在于如何更加高效的完成集成电路版图设计,为后续版图数据tape-out奠定基础。

关键词:集成电路版图;版图设计;设计技巧
信息技术的发展推动了集成电路设计水平的提升,由于芯片面积和工艺尺寸的不断减小,使集成电路版图设计技巧方面面临非常严格的要求。

设计人员必须要对电路形式、参数设置以及应用场景等进行充分考虑,才能够满足设计需求。

但是版图工程师在进行集成电路版图设计的过程中,经常会面临一些问题,影响芯片的功能与性能。

为了保证集成电路版图设计的正确性和准确性,文章重点围绕设计技巧展开论述。

1 版图设计根本原则
作为电路的设计人员,必须保证电路设计环节的紧凑型,以更快的效率完成产品设计。

版图设计主要涉及到几种不同的设计方式:如果以自动化程度为依据,版图设计分为人工设计、自动布局布线两种;如果以布局模块限制为依据,版图设计有全定制、半定制这两种类型[1]。

通常正式开始版图设计前,设计人员必须了解所使用的工艺文件及设计规则,将其作为设计的参考依据。

明确设计规则期间,要对掩膜对准以及非线性等因素进行全面考虑。

设计规则规定了各种图形所要满足的要求,然而各个企业所使用的工艺及设计规则存在很大差异,因此要解决这一问题,需要应用高级CAD工具,兼容各种工艺,便于设计版图。

自然其中也存在一些缺点,比如线性度的应用范围受限等,这些都对集成电路版图设计造成限制。

2 集成电路版图设计技巧
2.1 整体规划设计
针对集成电路版图设计,其中最为重要的就是整体设计(即top设计),直接关系到所有block所在位置以及布局布线。

整体布局设计方法和成型电路图相似度非常高,按照模块面积进行适当的调整,将其进行有效拼凑。

这里提到的布局,主要是指将已经完成设计的功能模块与芯片限定面积相结合,按照位置进行合理规划,使各个单元与设计尺寸能够得到规划设计,并且保证模块、单元位置的准确性,同时这也是确保芯片面积最小化的关键点。

整体设计中包括焊盘设计,有利于实现电路信号与外围封装的有效连接。

所以,整体设计时必须要充分考虑模块设计以及焊盘布局这两个因素[2]。

现如今应用比较普遍的集成电路版图设计工具包括以
下几种:Cadence、Synopsys、Mentor Graphics,其中Cadence性能最佳,重点体现在电路版图设计以及自动布局布线等方面,同时也为集成电路版图设计验证及仿真提供了条件。

2.2 分层设计
分层设计是以整体设计为前提进行的模块化设计工作,所以必须要全面掌握整体电路设计,才能够更好的开展模块设计。

第一,立足于整体设计,针对集成电路内所有模块以及元器件进行有效设计;第二,设计期间需要将集成电路划分为不同的单元,对于所有单元以及模块接口进行分层设计,为版图的整体设计奠定基础。

布线过程中一般会对布线复杂性进行考虑,使用总体布线、详细布线这一模式。

其中总体布线时,要将线网放置在适当的区域范围,如此才能够保证布通率;详细布线是以总体布线为前提,作用在于明确连线位置。

使用分步布线这一形式可以解决局部拥挤的问题,将布线步骤加以简化,提升布线成功率。

2.3 版图验证与优化
集成电路版图验证流程如下:第一,DRC验证。

利用设计规则对每层图形逐一进行检查,标记发现的错误,并且对每项错误及位置进行明确的解释,然后根据错误提示逐一修改错误的地方,使版图设计全部满足物理设计规则的要求,DRC是个反复的过程,需要不断的修改检查验证;第二,详细检查版图中的开路与短路等现象,及时解决问题,并且将其控制在最短连接通路内;第三,LVS验证。

由电路导出网表,通过对所有版图中器件及连接关系与电路原理图的比对,针对其中存在的不同及时修改,保证版图与电路设计的一致性;第四,通过对版图的分析进行深入修改,重点对连接情况以及最终结果进行检查,确保连接正确的同时,也要保证结果的准确性。

之后针对版图与电路图进行深入分析,每次版图进行修改之后都要重新完成DRC,LVS等一系列工作;第五,检查版图面积是否最小最优化,提升运行速度,并且对电路性能进行优化,将电路延时信息、网表等提取出来进行验证。

在一般的工艺中还要求对设计的版图进行ERC,antenna,soft connect check等的检查,个别特殊的高压工艺中可能还存在针对某一个特殊器件的DRC等检查。

在所有的验证工作完成之后就基本完成了版图设计工作。

集成电路版图设计需要持续优化,优化是个无止境和权衡取舍的过程。

所以,为了选择最适合的设计方法,必须要反复检查版图设计总体布线以及布局,保证版图设计质量。

版图设计所有流程中,后续步骤都是以之前步骤结论作为依据。

鉴于此前的布局设计过程中,必须对之后环节布局设计进行充分考虑,确保所有环节布局设计相统一,同时各个环节之间互相影响。

针对版图设计展开全面考虑以及全盘优化,如此才能够保证布局效果。

2.4 版图寄生参数提取
集成电路版图设计完成之后,需要提取寄生参数,其中主要包含寄生电阻、寄生电感以及寄生电容。

在版图完成DRC和LVS验证之后就可以提取寄生参数给电路设计工程师,进行版
图的后仿真。

对于后仿出来的结果直接关系到电路的优化设计和版图的修改。

最后对芯片版图以及设计数据文件等进行确认,为后续环节奠定基础[3]。

2.5 与IC设计工程师积极沟通
集成电路版图设计期间,最重要的环节就是和IC设计工程师进行沟通,沟通体现在设计的每一个环节中。

及时掌握电路工程师对于版图设计的想法,确定工程师设计构思,明确对版图布局的侧重点以及在进行版图过程中需要注意隔离,匹配的地方,以减少版图中的干扰噪声等。

如此才能够丰富版图设计要素,清楚设计师和工程师想法的不同之处以及冲突点,更加快速且高效的完成集成电路版图设计。

结束语:
综上所述,集成电路版图设计是众多设计方法中最具价值意义的一种,它要求在更小的面积内放入更多的元器件,在完善功能的同时还要降低其功耗,可谓精益求精的一个过程。

随着集成电路行业的迅速发展,尤其是最近不断向版图设计中投入人力、物力等资源,研制新的版图设计工艺,简化设计操作的同时,缓解设计工程师的工作压力,从而全面提高集成电路版图设计效率。

现如今,电子技术得到广泛普及,这会不断推动整个行业的发展,今后集成电路版图设计将迎来更加光明的未来。

参考文献:
[1]黄莹,王直杰.Calibre验证在集成电路版图设计中的应用[J].电脑编程技巧与维护,2015(23):100-101+103.
[2]余菲,赵杰,陈树楷.尺寸及版图设计对集成电路差分放大器性能的影响[J].深圳职业技术学院学报,2015,14(05):12-15+41.
[3]陈娟,竺兴妹,段倩妮.面向三维集成电路版图设计的EDA插件研究[J].电子器件,2015,38(04):749-753.
作者简介:杨志磊(1987.6--);性别:男;籍贯:湖北武汉;学历:本科;研究方向:集成电路版图设计。

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