版图绘制及Virtuoso的使用

版图绘制及Virtuoso的使用周海峰2008年9月24日2020/4/10共85页21.典型深亚微米工艺流程2.DesignRule的简介3.Virtuoso软件的简介及使用4.版图设计中的相关主题2020/4/10共85页31典型深亚微米工艺流程•这里介绍目前比较普通的N阱CMOS工艺流程，用到的wafer是p型衬底，所以需要用nWELL来构建p沟器件，而n型MOS管就构建在p衬底上，而对于SMIC工艺来讲，NMOS构建在nWELL的反版也就是pWELL中。2020/4/10共85页4•第一张mask定义为n-well(orn-tub)maska)离子注入：制造nwell。b)扩散：在所有方向上扩散，扩散越深，横向也延伸越多。2020/4/10共85页5•第二张mask定义为activemask。有源区用来定义管子的栅以及允许注入的p型或者n型扩散的管子的源漏区。2020/4/10共85页6•忽略版图中无法体现的一些mask：诸如channelstop、阈值电压调整等•要介绍的第三张mask为polymask：它包含了多晶硅栅以及需要腐蚀成的形状。这还用来定义源漏的自对准。2020/4/10共85页7•第四张mask定义为n＋mask，用来定义需要注入n＋的区域。可以看到多晶硅栅用来作为源漏的自对准层。这里的注入为两次注入，首先轻掺杂注入，在栅上生成一层氧化层后再重掺杂注入，形成LDD结构。2020/4/10共85页8•第五张mask是p＋mask。p＋在Nwell中用来定义PMOS管或者走线；p＋在Pwell中用来作为欧姆接触。LDD不必用来形成PMOS，这是因为热载流子在PMOS中受影响小。2020/4/10共85页9•第六张mask就是定义接触孔了。首先腐蚀SiO2到需要接触的层的表面。其次要能够使金属接触到扩散区或者多晶硅区。2020/4/10共85页10•第七张mask就是金属1（metal1）了。需要选择性刻蚀出电路所需要的连接关系。至此，一个反相器的完整版图就完成了。2020/4/10共85页112DesignRule的简介•图解术语2020/4/10共85页122020/4/10共85页132020/4/10共85页14一个简单的例子2020/4/10共85页153Virtuoso软件的简介及使用YouusetheVirtuosolayouttoolstopreparecustomintegratedcircuitdesigns.•Createandeditpolygons,paths,rectangles,circles,ellipses,donuts,pins,andcontactsinlayoutcellviews•Placecellsintoothercellstocreatehierarchicaldesigns•Connectapinorgroupofpinsinanetinternallyorexternally•CreatespecialpcellsoruseSKILLlanguagecommands2020/4/10共85页16StartingtheLayoutEditorTostarttheVirtuosolayouteditorsoftware,youmusttypethenameofanexecutableinanxtermwindow.layout–includesthelayouteditor,Assurainternactiveverificationproducts,plotting,andphysicaltranslatorslayoutPlus–includesalloftheabove,plustheVirtuosocompactorandVirtuosoXLicfb–includesallcadencecustomICdesigntools,fronttobackdesignenvironment2020/4/10共85页17CreateLayoutCellview•File-New-Cellview2020/4/10共85页18VirtuosoLayoutEditorDesignWindow2020/4/10共85页19UsingtheIconMenu2020/4/10共85页20ControllingtheIconMenuYoucancontrolCIW-Option-User…•Wheretheiconmenuappears•Whetherthemenuappearsatall•Whethericonnamesappear2020/4/10共85页21LayoutEditor菜单（1）Abstract用于版图抽取，DraculaInteractive用于Dracula工具进行DRC等Verify菜单下的DRC等是用于Diva工具的。2020/4/10共85页22LayoutEditor菜单（2）2020/4/10共85页23SettingUpYourEnvironmentSettingLayoutEditorDefaults:BeforeyoucanstartworkingintheVirtuosolayouteditor,severalstartupfilesmustbeinitiated.Someofthethingsthesefilesdoincludesettingupyourenvironment,pointingtolibraries,anddefiningyourplotters.2020/4/10共85页24StartupFiles•File.cdsenv•PurposeHoldsapplicationdefaultsforenvironmentvariables.•Userlocation~/.cdsenv•Samplelocationyour_install_dir/tools/dfII/samples/.cdsenv•Systemdefaultlocation./.cdsenv2020/4/10共85页25•File.cdsinit•PurposeACadenceSKILLlanguagefileexecutedwhentheCadencedesignframeworkII(DFII)productstarts.•Userlocation~/.cdsinit•Samplelocationyour_install_dir/tools/dfII/samples/local/cdsinit•Systemdefaultlocation./.cdsinit•Filecds.lib•PurposeSetsthepathstolibrariesandothercds.libfiles.•INCLUDEyour_install_dir/share/cdssetup/cds.lib2020/4/10共85页26•File.cdsplotinit•PurposeInitializationscriptforplotoperations.•Userlocation~/.cdsplotinit•Samplelocationyour_install_dir/tools/plot/samples/cdsplotinit.sample•Systemdefaultlocation./.cdsplotinit2020/4/10共85页27•Filedisplay.drf•PurposeSpecifieshowyouwantyourlayerstoappearonyourmonitorandinyourplots.•Userlocation~/display.drf•Samplelocationyour_install_dir/share/cdssetup/dfII/default.drf•Systemdefaultlocation./display.drf2020/4/10共85页28UsingtheDisplayOptionsForm2020/4/10共85页29UsingtheLayoutEditorOptionsForm2020/4/10共85页30LayerSelectionWindow(LSW)TheLSWletsyouchoosethedesignlayerforeachshapeyoucreate,makedesignlayersvisibleorinvisible,ormakeinstancesandpinsselectableorunelectable.2020/4/10共85页31SettingValidLayersChooseEdit–SetValidLayersintheLSW2020/4/10共85页32MakingOneLayerSelectableorUnselectable•IntheLSW,clickmiddleonthelayer.•Thelayercolordisappears.Thelayernameisshaded,toshowthatthelayerisalsounselectable.2020/4/10共85页33MakingAllbutOneLayerUnselectable•IntheLSW,pressShiftandclickmiddleonthelayeryouwanttobetheonlyselectablelayer.2020/4/10共85页34UsingSearchTheSearchcommandletsyousearchforobjectswithspecificattributesorpropertyvalues.2020/4/10共85页35Virtuoso下的快捷键的使用（1）•Ctrl＋A全选•Shift＋BReturn，升到上一级视图•Ctrl＋C中断某个命令，一般用ESC代替。•Shift＋C裁切（chop）。•C复制。复制某个图形•Ctrl＋D取消选择。亦可点击空白处实现。•Ctrl＋F显示上层等级•Shift＋F显示所有等级•Ffit，显示你画的所有图形•K标尺工具•Shift＋K清除所有标尺。•L标签工具•M移动工具•Shift＋M合并工具，Merge•N斜45对角＋正交。•Shift＋O旋转工具。Rotate•O插入接触孔。•Ctrl＋P插入引脚。Pin•Shift＋P多边形工具。Polygon•P插入Path。路径。•Q图形对象属性。选中一个图形先•R矩形工具。绘制矩形图形。•S拉伸工具。可以拉伸一个边。也可以选择要拉伸的组一起拉伸。•U撤销。Undo。•Shift＋U重复。Redo。撤销后反悔2020/4/10共85页36Virtuoso下的快捷键的使用（2）•V关联attach。将一个子图形（child）关联到一个父图形（parent）后，若移动parent，child也跟着移动；移动child，parent不会移动。•Ctrl＋W关闭窗口。•Shift＋W下一个视图。•W前一个视图。•Y区域复制Yank。和copy有区别，copy只能复制完整图形对象。•Shift＋Y黏贴Paste。配合Yank使用。•Ctrl＋Z视图放大两倍。•Shift＋Z视图缩小两倍。•Z视图放大。•ESC键撤销功能。•Tab键平移视图Pan。按Tab，用鼠标点击视图区中某点，视图就会移至以该点为中心。•Delete键删除。•BackSpace键撤销上一点。这就不用因为Path一点画错而删除重画。可以撤销上一点。•Enter键确定一个图形最后一点。也可以双击鼠标左键。•Ctrl＋方向键移动Cell。•Shift＋方向键移动鼠标。•方向键移动视图。2020/4/10共85页37DesignAccessProblemsICan’tFindaLibraryThelibrarypathinthecds.libfileisincorrectThelibraryisnotinthecds