- 芯片設計:CMOS模擬集成電路版圖設計與驗證:基于Cadence IC 617
- 陳鋮穎等編著
- 832字
- 2022-01-21 13:44:25
2.2 CMOS模擬集成電路版圖定義
CMOS模擬集成電路版圖設計是對已創建的電路網表進行精確的物理描述的過程,這一過程滿足由設計流程、制造工藝,以及電路性能仿真驗證為可行所產生的約束。
這一過程包括了多種信息含義,以下分別進行詳細介紹。
●創建
創建表示從無到有,與電路圖的設計一樣,版圖創建使用圖形實例體現出轉化實現過程的創造性,且該創造性通常具有特異性。不同的設計者或者使用不同的工藝去實現同一個電路,也往往會得到完全不同的版圖設計。
●電路網表
電路網表是版圖實現的先決條件,兩者可以比喻為裝扮完全不同的同一個體,神似而形不似。
●精確
雖然版圖設計是一個需要創造性的過程,但版圖的首要要求是在晶體管、電阻、電容等元件圖形以及連接關系上與電路圖是完全一致的。
●物理描述
版圖技術是依據晶體管、電阻、電容等元件及其連接關系在半導體硅片上進行繪制的技術,也是對電路的實體化描述或物理描述。
●過程
版圖設計是一個具有復雜步驟的過程,為了最優化設計結果,必須遵守一定的邏輯順序。基本的順序包括版圖布局、版圖繪制、規則檢查等。
●滿足
這里的滿足指的是滿足一定的設計要求,而不是盡可能最小化或最優化設計。為了達到這個目的,設計過程中需要做很多的折中,如可靠性、可制造性、可配置性等。
●設計流程所產生的約束
這些約束包括建立一系列準則,建立這些準則的目的是為了使在設計流程中用到的設計工具可以有效地應用于整個版圖。例如一些數字版圖工具以標準最小間距連接、布線,而模擬版圖則不一定如此。
●制造工藝產生的約束
這些約束包括如金屬線最小線寬、最小密度等版圖設計規則,這些準則能提高版圖的總體質量,從而提高制造良率和芯片性能。
●電路性能仿真驗證為可行產生的約束
設計者在電路設計之初并不知道版圖設計的細節,比如面積多大、模塊間線長等,那么就需要做出一定的假設,然后再將這些假設傳遞給版圖設計者,對版圖進行約束。版圖設計者也必須將版圖實現后的相關信息反饋給電路設計者,再次進行電路仿真驗證。這個過程反復迭代,直至滿足設計要求。