集成电路版图设计调查报告
本科生课-集成电路版图设计-实验报告
西安邮电大学集成电路版图设计实验报告学号：XXX姓名：XX班级：微电子XX日期：20XX目录实验一、反相器电路的版图验证1)反相器电路2)反相器电路前仿真3)反相器电路版图说明4)反相器电路版图DRC验证5)反相器电路版图LVS验证6)反相器电路版图提取寄生参数7)反相器电路版图后仿真8)小结实验二、电阻负载共源放大器版图验证9)电阻负载共源放大器电路10)电阻负载共源放大器电路前仿真11)电阻负载共源放大器电路版图说明12)电阻负载共源放大器电路版图DRC验证13)电阻负载共源放大器电路版图LVS验证14)电阻负载共源放大器电路版图提取寄生参数15)电阻负载共源放大器电路版图后仿真16)小结实验一、反相器电路的版图验证1、反相器电路反相器电路由一个PMOS、NPOS管，输入输出端、地、电源端和SUB 端构成，其中VDD接PMOS管源端和衬底，地接NMOS管的漏端，输入端接两MOS管栅极，输出端接两MOS管漏端，SUB端单独引出，搭建好的反相器电路如图1所示。
图1 反相器原理图2、反相器电路前仿真通过工具栏的Design-Create Cellview-From Cellview将反相器电路转化为symbol，和schemetic保存在相同的cell中。
然后重新创建一个cell，插入之前创建好的反相器symbol，插入电感、电容、信号源、地等搭建一个前仿真电路，此处最好在输入输出网络上打上text，以便显示波形时方便观察，如图2所示。
图2 前仿真电路图反相器的输入端设置为方波信号，设置合适的高低电平、脉冲周期、上升时间、下降时间，将频率设置为参数变量F，选择瞬态分析，设置变量值为100KHZ，仿真时间为20u，然后进行仿真，如果仿真结果很密集而不清晰可以右键框选图形放大，如图3所示。
图3 前仿真结果3、反相器电路版图说明打开之前搭建好的反相器电路，通过Tools-Design Synthesis-Laout XL新建一个同cell目录下的Laout文件，在原理图上选中两个MOS管后在Laout中选择Create-Pick From Schematic从原理图中调入两个器件的版图模型。
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。
集成电路版图设计中的失配问题研究
集成电路版图设计中的失配问题研究随着集成电路技术的不断发展，芯片设计已经成为现代半导体产业中至关重要的环节之一。
在制定具体的芯片版图时，失配问题是一个极其严重的问题，因为它会导致电路性能的下降、功耗的增加以及可靠性的降低等问题。
本文将详细探讨集成电路中的失配问题，包括失配的定义、失配的原因、失配的分类、失配的影响以及失配的解决方案等内容。
一、失配的定义失配是指在芯片设计过程中因为生产制造、工艺优化、温度变化等原因所引起的电学参数不同于设计值的情况。
通俗来说，失配就是实际电路与设计电路之间存在着性能误差。
电路设计中，失配是不可避免的，而我们需要关注的是如何通过技术手段来降低失配的影响，以保证芯片的性能和可靠性。
二、失配的原因在芯片生产中，失配是由多种因素引起的。
1. 工艺变化：集成电路制造过程中不可避免地存在着工艺变化，如激光退火、电子束光刻、等离子体刻蚀等。
然而这些工艺变化将会导致器件的参数和性能发生变化，这种变化通常被称为工艺漂移。
2. 温度变化：芯片在工作时会产生热量，而热量会导致芯片内部的温度变化。
尤其对高性能芯片，这种温度差可以很大。
随着温度的变化，器件的晶体管参数，如场效应晶体管的阈值电压、输出电阻等都会发生变化。
3. 变量或过程漂移：器件电气特性会发生随机的、非稳态的变化，与时间有关。
这种变化通常称为变量漂移或过程漂移。
这种性质具有随机性和非连续性，常常是制造过程的结果或设计电路中的细节减小造成的结果。
4. 物理泄漏和噪声：在纳米、亚纳米结构中，物理问题会引起器件的性能变化，如隧道效应和本身相互作用导致器件的电学参数有误差；同时物理噪声也会干扰芯片的工作，例如热噪声、载流子噪声等。
三、失配的分类失配问题可以分为两类：同类失配和库尔特失配。
1. 同类失配：是指在同一个芯片中，相同类型的器件会显示出不同的电学效应。
例如，两个相邻的场效应晶体管长度相同，但文艺个体现在的某些参数就可能不一样，如介质层的厚度，衬底的掺杂浓度。
集成电路版图设计(反向提取与正向设计)
集成电路设计综合实验报告班级：微电子学1201班姓名：学号：日期：2016年元月13日一.实验目的1、培养从版图提取电路的能力2、学习版图设计的方法和技巧3、复习和巩固基本的数字单元电路设计4、学习并掌握集成电路设计流程二.实验内容1. 反向提取给定电路模块（如下图所示），要求画出电路原理图，分析出其所完成的逻辑功能，并进行仿真验证；再画出该电路的版图，完成DRC验证。
2. 设计一个CMOS结构的二选一选择器。
（1）根据二选一选择器功能，分析其逻辑关系。
（2）根据其逻辑关系，构建CMOS结构的电路图。
（3）利用EDA工具画出其相应版图。
（4）利用几何设计规则文件进行在线DRC验证并修改版图。
三.实验原理1. 反向提取给定电路模块方法一:直接将版图整体提取（如下图）。
其缺点：过程繁杂,所提取的电路不够直观,不易很快分析出其电路原理及实现功能。
直接提取的整体电路结构图方法二：将版图作模块化提取，所提取的各个模块再生成symbol，最后将symbol按版图连接方式组合成完整电路结构（如下图）。
其优点：使电路结构更简洁直观、结构严谨、层次清晰，更易于分析其原理及所实现的功能。
CMOS反相器模块CMOS反相器的symbolCMOS传输门模块 CMOS传输门的symbolCMOS三态门模块 CMOS三态门的symbolCMOS与非门模块 CMOS与非门的symbol各模块symbol按版图连接方式组合而成的整体电路经分析可知，其为一个带使能端的D锁存器，逻辑功能如下:①当A=1，CP=0时，Q=D，Q—=D—；②当A=1，CP=1时，Q、Q—保持；③当A=0，Q=0，Q—=1。
2.CMOS结构的二选一选择器二选一选择器（mux2）的电路如图所示，它的逻辑功能是：①当sel=1时，选择输入A通过，Y=A；②当sel=0时，选择输入B通过，Y=B。
二选一选择器（mux2）由三个与非门（nand）和一个反相器（inv）构成(利用实验1 的与非门和反相器symbol即可)。
(实习报告)集成电路版图设计的实习报告
（实习报告）集成电路版图设计的实习报告关于在深圳菲特数码技术有限公司成都分公司从事集成电路版图设计的实习报告一、实习单位及岗位简介(一)实习单位的简介深圳菲特数码技术有限公司成立于2005年1月，总部位于深圳高新技术产业园。
深圳市菲特数码技术有限公司成都分公司于2007年10月在成都设立研发中心,位于青羊工业集中发展区B区12栋2楼。
菲特数码技术有限公司员工总人数已超过50人，其中本科以上学历占90%。
菲特公司拥有一支集嵌入式系统、软件技术、集成电路设计于一体的综合研发团队，其核心人员均是来自各个领域的资深专家，拥有多年成功研发经验，已在手持多媒体，车载音响系统，视频监控等多个领域有所斩获。
菲特公司以自有芯片技术为核心原动力，开展自我创新能力，并于2006年申请两项技术专利，且获得国家对自主创新型中小企业扶持的专项资金。
主要项目电波钟芯片设计及方案开发;视频专用芯片设计及监控摄像头方案开发、监控DVR方案开发;车载音响系统方案开发;网络电视、网络电话方案开发。
(二)实习岗位的简介集成电路版图设计是连接设计与制造工厂的桥梁，主要从事芯片物理结构分析、版图编辑、逻辑分析、版图物理验证、联系代工厂、版图自动布局布线、建立后端设计流程等。
版图设计人员必须懂得集成电路设计与制造的流程、原理及相关知识，更要掌握芯片的物理结构分析、版图编辑、逻辑分析、版图物理验证等专业技能。
集成电路版图设计的职业定义为:通过EDA设计工具，进行集成电路后端的版图设计和验证，最终产生送交供集成电路制造用的GDSII数据。
通常由模拟电路设计者进行对模拟电路的设计，生成电路及网表文件，交由版图设计者进行绘制。
版图设计者在绘制过程中需要与模拟电路设计者进行大量的交流及讨论，这关系到电路最终的实现及最终芯片的性能。
这些讨论涉及到电流的走向，大小;需要匹配器件的摆放;模块的摆放与信号流的走向的关系;电路中MOS 管、电阻、电容对精度的要求;易受干扰的电压传输线、高频信号传输线的走线问题。
福州大学集成电路版图设计实验报告
福州大学物信学院《集成电路版图设计》实验报告姓名：席高照学号：111000833系别：物理与信息工程专业：微电子学年级：2010指导老师：江浩一、实验目的1.掌握版图设计的基本理论。
2.掌握版图设计的常用技巧。
3.掌握定制集成电路的设计方法和流程。
4.熟悉Cadence Virtuoso Layout Edit软件的应用5.学会用Cadence软件设计版图、版图的验证以及后仿真6.熟悉Cadence软件和版图设计流程，减少版图设计过程中出现的错误。
二、实验要求1.根据所提供的反相器电路和CMOS放大器的电路依据版图设计的规则绘制电路的版图，同时注意CMOS查分放大器电路的对称性以及电流密度（通过该电路的电流可能会达到5mA）2.所设计的版图要通过DRC、LVS检测三、有关于版图设计的基础知识首先，设计版图的基础便是电路的基本原理，以及电路的工作特性，硅加工工艺的基础、以及通用版图的设计流程，之后要根据不同的工艺对应不同的设计规则，一般来说通用的版图设计流程为①制定版图规划记住要制定可能会被遗忘的特殊要求清单②设计实现考虑特殊要求及如何布线创建组元并对其进行布局③版图验证执行基于计算机的检查和目视检查，进行校正工作④最终步骤工程核查以及版图核查版图参数提取与后仿真完成这些之后需要特别注意的是寄生参数噪声以及布局等的影响，具体是电路而定，在下面的实验步骤中会体现到这一点。
四、实验步骤I.反相器部分：反相器原理图：反相器的基本原理：CMOS反相器由PMOS和NMOS构成，当输入高电平时，NMOS导通，输出低电平，当输入低电平时，PMOS导通，输出高电平。
注意事项：（1）画成插齿形状，增大了宽长比，可以提高电路速度（2）尽可能使版图面积最小。
面积越小，速度越高，功耗越小。
（3）尽可能减少寄生电容和寄生电阻。
尽可能增加接触孔的数目可以减小接触电阻。
（4）尽可能减少串扰，电荷分享。
做好信号隔离。
反相器的版图：原理图电路设计：整体版图：DRC检测：LVS检测：II.CMOS差分放大器部分：CMOS差分放大器的原理图：在该电路中，M1、M2为有源负载，M3、M4为电流源，M5为电流源器件。
集成电路版图设计报告
北京工业大学集成电路板图设计报告姓名：张靖维学号：12023224 2015年6 月1日目录目录 (1)1 绪论 (2)1.1 介绍 (2)1.1.1 集成电路的发展现状 (2)1.1.2 集成电路设计流程及数字集成电路设计流程 (2)1.1.3 CAD发展现状 (3)2 电路设计 (4)2.1 运算放大器电路 (4)2.1.1 工作原理 (4)2.1.2 电路设计 (4)2.2 D触发器电路 (12)2.2.1 反相器 (12)2.2.2 传输门 (12)2.2.3 与非门 (13)2.2.4 D触发器 (14)3 版图设计 (15)3.1 运算放大器 (15)3.1.1 运算放大器版图设计 (15)3.2 D触发器 (16)3.2.1 反相器 (16)3.2.2 传输门 (17)3.2.3 与非门 (17)3.2.4 D触发器 (18)4 总结与体会 (19)1 绪论随着晶体管的出现，集成电路随之产生，并极大地降低了电路的尺寸和成本。
而由于追求集成度的提高，渐渐设计者不得不利用CAD工具设计集成电路的版图，这样大大提高了工作效率。
在此单元中，我将介绍集成电路及CAD发展现状，本次课设所用EDA工具的简介以及集成电路设计流程等相关内容。
1.1 介绍1.1.1集成电路的发展现状2014年，在国家一系列政策密集出台的环境下，在国内市场强劲需求的推动下，我国集成电路产业整体保持平稳较快增长，开始迎来发展的加速期。
随着产业投入加大、技术突破与规模积累，在可以预见的未来，集成电路产业将成为支撑自主可控信息产业的核心力量，成为推动两化深度融合的重要基础。
、1.1.2集成电路设计流程及数字集成电路设计流程集成电路设计的流程一般先要进行软硬件划分，将设计基本分为两部分：芯片硬件设计和软件协同设计。
芯片硬件设计包括：功能设计阶段，设计描述和行为级验证，逻辑综合，门级验证（Gate-Level Netlist Verification），布局和布线。
集成电路设计实验报告
集成电路版图设计教师：李兰英专业：电子科学与技术：陈国栋学号：201020109122时间：2012年11月28号集成电路版图设计——与Tanner EDA 工具的使用一、Tanner的L-Edit版图编辑器Tanner EDA 工具是有Tanner Research公司开发的系列集成电路设计软件，包括前端设计工具（Front End Tools）、物理版图工具（Physical Layout Tools）、仿真验证工具（T-Spice）、波形分析工具（W-Edit）；物理版图工具包括：L-Edit 版图编辑器（L-Edit Layout Editor）、L-Edit交互式DRC验证工具（L-Edit Interactive-DRC）、电路驱动版图工具（Schematic Driven Layout）、L-Edit 标准单元布局布线工具（L-Edit Standard Place and Route）和器件自动生成工具（Device Generators）；验证工具包括设计规则验证工具（L-Edit Standard DRC）、版图与电路图一致性检查工具（L-Edit LVS）、提取工具（L-Edit Spice Netlist Extraction）、节点高亮工具（L-Edit Node Highlighting）等。
二、使用版图编辑器画反相器的版图（1）启动版图编辑器L-Edit；（2）新建文件。
（3）对文件进行重命名；（4）设计格点与坐标；（5）调用“NMOS”和“PMOS”晶体管作为例化单元。
使用“I”或使用Cell ——Instance命令来调用“PMOS”单元。
在出现的Select Cell toInstance对话框中，通过点击Browse按钮浏览到“MOS”文件，可以看到在该文件下有“NMOS”和“PMOS”两个单元。
点击Browse按钮后点击确认键“OK”，可以看到已经添加了“PMOS”单元。
集成电路版图设计 画反相器 实验报告
广西机电职业技术学院电气系实验报告学号20100211020实验名称画反相器上机时间实验成绩实验目的：1、熟悉使用版图设计软件Tanner L-EDIT 11.1；2、了解软件的操作流程和基本参数的设置；3、学会修改错误；4、学会看编译文件、电路图等；实验要求：1、计算机；2、Tanner L-EDIT 11.1版图开发软件；实验内容：下面是反相器符号。
1、一、电路图1、新建一个名为“f_x_q.sdb”的工程文件，Module——now新建名为“f_x_q”的电路图2、保存后复制粘贴到新的电路图里命名为“f_x_q_2”添加直流源和交流源3、保存后设置瞬时仿真最大值为1ns 仿真长度为400ns4、输出信号输入端（IN）和信号输出端（out）的瞬时波形得下图5、开始仿真6、相同方法输入信号换成直流信号，命名为“f_x_q_3”二、版图1、打开L-Edit软件新建名为F_X_Q.tdb的文件再里头新建元件有PB(basecontactn)、NB（basecontactn）、PMOS、NMOS、IN(输入端)、OUT(输出端)、PB(basecontactn)NB（basecontactn）PMOSNMOSIN(输入端)OUT(输出端)2、以上元件都要进行DRC错误检查，因为out端少了金属一层，所以提示会出错。
3、新建元件F_X_Q导入以上所有元件并画地和电源并连线，加入节点名称，如下图4、检查没有错误后创建仿真文件。
得按要求添加周期为100ns高电平保持时间为50ns高低跳变时间为5ns幅度电位为0~5v的交流源Va 总电源5v的直流源vvdd加入仿真长度和时间1ns 400ns三、进行电路图和版图的一致性对比结果：。
(实习报告)集成电路版图设计的实习报告
（实习报告）集成电路版图设计的实习报告关于在深圳菲特数码技术有限公司成都分公司从事集成电路版图设计的实习报告一、实习单位及岗位简介(一)实习单位的简介深圳菲特数码技术有限公司成立于2005年1月，总部位于深圳高新技术产业园。
深圳市菲特数码技术有限公司成都分公司于2007年10月在成都设立研发中心,位于青羊工业集中发展区B区12栋2楼。
菲特数码技术有限公司员工总人数已超过50人，其中本科以上学历占90%。
菲特公司拥有一支集嵌入式系统、软件技术、集成电路设计于一体的综合研发团队，其核心人员均是来自各个领域的资深专家，拥有多年成功研发经验，已在手持多媒体，车载音响系统，视频监控等多个领域有所斩获。
菲特公司以自有芯片技术为核心原动力，开展自我创新能力，并于2006年申请两项技术专利，且获得国家对自主创新型中小企业扶持的专项资金。
主要项目电波钟芯片设计及方案开发;视频专用芯片设计及监控摄像头方案开发、监控DVR方案开发;车载音响系统方案开发;网络电视、网络电话方案开发。
(二)实习岗位的简介集成电路版图设计是连接设计与制造工厂的桥梁，主要从事芯片物理结构分析、版图编辑、逻辑分析、版图物理验证、联系代工厂、版图自动布局布线、建立后端设计流程等。
版图设计人员必须懂得集成电路设计与制造的流程、原理及相关知识，更要掌握芯片的物理结构分析、版图编辑、逻辑分析、版图物理验证等专业技能。
集成电路版图设计的职业定义为:通过EDA设计工具，进行集成电路后端的版图设计和验证，最终产生送交供集成电路制造用的GDSII数据。
通常由模拟电路设计者进行对模拟电路的设计，生成电路及网表文件，交由版图设计者进行绘制。
版图设计者在绘制过程中需要与模拟电路设计者进行大量的交流及讨论，这关系到电路最终的实现及最终芯片的性能。
这些讨论涉及到电流的走向，大小;需要匹配器件的摆放;模块的摆放与信号流的走向的关系;电路中MOS 管、电阻、电容对精度的要求;易受干扰的电压传输线、高频信号传输线的走线问题。
集成电路版图设计报告
集成电路版图设计实验报告班级：微电子1302班学号：1306090226姓名：李根日期：2016年1月10日一：实验目的：熟悉IC设计软件Cadence Layout Editor的使用方法，掌握集成电路原理图设计，原理图仿真以及版图设计的流程方法以及技巧。
二：实验内容1.Linux常用命令及其经典文本编辑器vi的使用①：了解Linux操作系统的特点。
②：熟练操作如何登录、退出以及关机。
③：学习Linux常用的软件以及目录命令。
④：熟悉经典编辑器vi的基本常用操作。
2.CMOS反相器的设计和分析①：进行cmos反相器的原理图设计。
②：进行cmos反相器的原理图仿真。
③：进行cmos反相器的版图设计。
3.CMOS与非门的设计和分析①：进行cmos与非门的原理图设计。
②：进行cmos与非门的原理图仿真。
③：进行cmos与非门的版图设计4.CMOS D触发器的设计和分析①：进行cmosD触发器的原理图设计。
②：进行cmosD触发器的原理图仿真。
③：进行cmosD触发器的版图设计。
5.对以上的学习进行总结①：总结收获学习到的东西。
②：总结存在的不足之处。
③：展望集成电路版图设计的未来。
三：实验步骤（CMOS反相器）1.CMOS反相器原理图设计内容：首先建立自己的Library，建立一个原理图的cell，其次进行原理图通过调用库里面的器件来绘制原理图，然后进行检错及修正，具体操作如下：在Terminal视窗下键入icfb，打开CIW；Tool→Library Manager；File→New→Library；在name栏填上Library名称；选择Compile a new techfile；键入～/0.6um.tf；File→New→Cell view,在cell name键入inv，tool选择schematic，单击OK；点击Schematic视窗上的指令集Add→Instance，出现Add Instance视窗；通过Browse analogLib库将要用到的元件添加进来；快捷键‘W’进行元器件之间的连接；快捷键‘P’根据input和output进行引脚的添加并连接；点击各个元器件快捷键‘q’对相关的信息进行标注，如model name，width，length；Design→Check and Save，若有错误则原理图上相应部分会闪动，选择Check →Find Marker查看错误的原因；Design→Create cellview→From cellview产生反相器；点击【@artName】快捷键‘q’出现属性窗口，根据特性改成相应名字；用add/shape来修饰symbol进行外观的修饰；查错并保存。
集成电路版图设计报告
北京工业大学集成电路板图设计报告姓名：张靖维学号:1２02３2２4 201５年6月1日目录目录 ................................................................................................................... 错误!未定义书签。
１绪论ﻩ错误!未定义书签。
1.１介绍ﻩ错误!未定义书签。
1.1.1 集成电路的发展现状ﻩ错误!未定义书签。
1.1.2集成电路设计流程及数字集成电路设计流程ﻩ错误!未定义书签。
1.1.3ＣAＤ发展现状ﻩ错误!未定义书签。
２电路设计ﻩ错误!未定义书签。
2.1 运算放大器电路ﻩ错误!未定义书签。
2.1．１工作原理 (4)2．1．2电路设计.......................................................................... 错误!未定义书签。
2.2 D触发器电路 ..................................................................................... 错误!未定义书签。
２．2．１反相器ﻩ错误!未定义书签。
2.2.2 传输门...................................................................................... 错误!未定义书签。
2.2．3 与非门ﻩ错误!未定义书签。
2.2.４D触发器 (14)3 版图设计 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。
3.1运算放大器ﻩ错误!未定义书签。
集成电路设计实验报告
三、实验方法：
熟悉L-EDIT版图软件工具及工艺库相关内容，熟练该软件工具菜单功能及使用方法。以PMOS器件为例，在调用相应的工艺文件基础上，画元器件的物理实现版图（如选用几微米的工艺线、设计法则等）,设计完成后运用该软件的设计规则对所画的版图进行DRC验证，并修改不正确的部分，直至设计无错误。
12.画Pselect掩模板，其中宽度W = 18µm 高度H = 15µm。
13.画Active有源区掩模板，其中宽度W = 14µm 高度H = 6µm。该有源区与左边、右边和下边的间距都为2µm。
14.画Nselect掩模板，其中宽度W = 9.5µm 高度H = 15µm。
15.画Active有源区掩模板，其中宽度W = 5.5µm 高度H = 6µm。
4.以morbn20.tdb工艺库为例，画NMOS版图。File→New→Copy TDB setup from。
5.点击Browse选择根目录Tanner→LEDIT83。
6.点击LEDIT83→Samples。
7.点击Samples→tech。
8.点击tech→mosis。
9.在mosis文件夹下，选择工艺库文件morbn20.tdb。
19.进行设计规则检查，Tools→DRC即可。
20.检查没有错误，表示所画版图正确。
21. 如果不能通过DRC，则点击此叉图来查找问题，并改正。
五、实验中遇到的问题和解决办法
按照实验内容画好没有错误，如下：
版图设计实验报告
版图设计实验报告————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:实验报告册课程名称：集成电路版图设计教程姓名:学号:院系：专业:ﻩﻩ教师：20１6年５月15 日实验一：ＯP电路搭建一、实验目的:１．搭建实体电路。
2.为画版图提供参考。
3.方便导入网表。
4.熟悉使用cadｅｎce。
二、实验原理和内容：根据所用到的ｍｎ管分析各部分的使用方法，简化为几个小模块,其中有两个差分对管。
合理运用匹配规则，不同的ＭOS管可以通过打孔O来实现相互的连接。
三、实验步骤:1.新建设计库。
在→library；在naｍe输入自己的学号;右边选择：atｔcｈto……；选择sｔo２→ＯK。
然后在tｏols→lｉbｒary manager下就可看到自己建的库。
2．新建CellVieｗ。
在→CeｌlＶｉｅｗ;celｌ栏输入OP,type→选择ｌaｙｏｕｔ。
3.加器件。
进入自己建好的电路图，选择快捷键I进行调用器件。
MO Ｓ管,在browse下查找ｓto2，然后调用出自己需要的器件。
4.连线。
注意：若线的终点没有别的电极或者连线，则要双击左键才能终止画线。
一个节点只能引出３根线。
无论线的起点或是终点，光标都应进入红色电极接电。
5.加电源,和地符号。
电源Vdｄ和地Ｖss的符号在analｏglib库中选择和调用,然后再进行连线。
（可以通过Q键来编辑器件属性，把实验规定的ＭOS管的widtｈ和leｎgｔh数据输入，这样就可以在电路图的器件符号中显示出来) 6.检查和保存。
命令是cｈｅｃk aｎd sａvｅ。
(检查主要针对电路的连接关系:连线或管脚浮空,总线与单线连接错误等）如果有错和警告,在‘sｃhemａtiｃ cheｃk’中会显示出错的原因,可以点击查看纠正。
（画完后查看完整电路按快捷键F，连线一定要尽量节约空间，简化电路)四、实验数据和结果:导出电路网表的方法：新建文件OP,→OP（library bｒｏｗｓｅr 选NAＮD2）,ＮANＤ.ｃｄｌ，Analog √由于电路图老师已经给了我们,所以直接调用即可：调用的电路图如下所示:接着进入下一步:直接进入导入网表步骤:五、实验总结：１.在老师讲解后，基本掌握了电路的基本画法，知道如何建立一个库,并调用库里面的器件,然后进行连接。
超大规模集成电路版图布局优化设计方法研究
超大规模集成电路版图布局优化设计方法研究随着社会的进步和科技的发展，超大规模集成电路（Very Large Scale Integrated Circuit，VLSI）作为电子信息技术的重要组成部分，已在许多领域得到广泛应用。
而超大规模集成电路版图布局优化设计方法的研究则对于提高集成电路的性能和降低功耗具有重要意义。
本文将对超大规模集成电路版图布局优化设计方法的研究进行探讨和分析。
首先，我们需要了解什么是超大规模集成电路版图布局。
VLSI 版图布局是指将电子元件（如晶体管、电容器等）以及它们之间的连线等在芯片上进行布置的过程。
该过程主要包括位置分配（placement）和连线布线（routing）两个阶段。
其中，位置分配决定了电子元件在芯片上的相对位置，连线布线则决定了电子元件之间的连线路径。
优化设计方法旨在在满足芯片功能和性能需求的前提下，提高集成电路的布局效果。
在超大规模集成电路版图布局优化设计方法的研究中，传统的方法主要采用人工设计和试错的方式。
但随着电子电路规模的不断扩大，这种方法已经无法满足需求，因为它耗时、耗力、易出错且灵活性不高。
因此，研究人员积极探索基于算法和仿真的自动优化设计方法。
一种常用的超大规模集成电路版图布局优化设计方法是基于遗传算法的布局优化。
遗传算法是模拟自然界生物进化过程的一种优化算法。
该方法通过定义适应度函数、设计染色体编码和选择交叉变异等操作，利用进化的过程搜索最优解。
在超大规模集成电路版图布局优化中，通过遗传算法，可以对电子元件的相对位置进行优化，从而提高电路的性能和布局效果。
另一种常用的方法是基于模拟退火算法的布局优化。
模拟退火算法是一种全局优化算法，模拟了固体退火过程的温度变化规律。
通过定义能量函数、设定初始温度和降温策略等操作，模拟退火算法能够通过概率的方式跳出局部最优解，寻找全局最优解。
在超大规模集成电路版图布局优化中，模拟退火算法可以灵活地探索电子元件的相对位置，从而达到更好的布局效果。
集成电路版图设计报告
集成电路版图设计报告一．设计目的：1.通过本次实验，熟悉L-edit 软件的特点并掌握使用L-edit 软件的流程和设计方法；2.了解集成电路工艺的制作流程、简单集成器件的工艺步骤、集成器件区域的层次关系，与此同时进一步了解集成电路版图设计的λ准则以及各个图层的含义和设计规则；3.掌握数字电路的基本单元CMOS 的版图，并利用CMOS 的版图设计简单的门电路，然后对其进行基本的DRC 检查；4. 掌握C)B (A F +∙=的掩模板设计与绘制。
二．设计原理：1、版图设计的目标：版图 （layout ） 是集成电路从设计走向制造的桥梁，它包含了集成电路尺寸、各层拓扑定义等器件相关的物理信息数据。
版图设计是创建工程制图（网表）的精确的物理描述过程，即定义各工艺层图形的形状、尺寸以及不同工艺层的相对位置的过程。
其设计目标有以下三方面：① 满足电路功能、性能指标、质量要求；② 尽可能节省面积，以提高集成度，降低成本；③ 尽可能缩短连线，以减少复杂度，缩短延时，改善可能性。
2、版图设计的内容：①布局：安排各个晶体管、基本单元、复杂单元在芯片上的位置。
②布线：设计走线，实现管间、门间、单元间的互连。
③尺寸确定：确定晶体管尺寸（W、L）、互连尺寸（连线宽度）以及晶体管与互连之间的相对尺寸等。
④版图编辑（Layout Editor ）:规定各个工艺层上图形的形状、尺寸和位置。
⑤布局布线（Place and route ）：给出版图的整体规划和各图形间的连接。
⑥版图检查（Layout Check ）：设计规则检验（DRC,Design Rule Check）、电气规则检查（ERC,Electrical Rule Check）、版图与电路图一致性检验（LVS,Layout Versus Schematic ）。
三．设计规则（Design Rule ）：设计规则是设计人员与工艺人员之间的接口与“协议”，版图设计必须无条件的服从的准则，可以极大地避免由于短路、断路造成的电路失效和容差以及寄生效应引起的性能劣化。
集成电路版图实习报告
青 岛 科 技 大 学 本 科 毕 业 实 习 （报 告）实习地点：__________________________________实习名称：__________________________________指导教师__________________________学生姓名__________________________学生学号_________________________________________________________院（部）____________________________专业________________班___2011___年 ___月 _19_日0708040207 信息学院 集成电路设计与集成系统 072 3 青软实训 集成电路版图设计尺寸的上限以及掩膜版之间的最大套准偏差，一般等于栅长度的一半。
它的优点是版图设计独立于工艺和实际尺寸。
2、以微米为单位也叫做“自由格式”：每个尺寸之间没有必然的比例关系，以提高每一尺寸的合理度。
目前一般双极集成电路的研制和生产，通常采用这类设计规则。
在这类规则中，每个被规定的尺寸之间，没有必然的比例关系。
这种方法的好处是各尺寸可相对独立地选择，可以把每个尺寸定得更合理，所以电路性能好，芯片尺寸小。
缺点是对于一个设计级别，就要有一整套数字，而不能按比例放大、缩小。
在本次实习中，使用的设计过则是Winbond的HiCMOS 0.5um 3.3V LOGIC DESIGN RULES, 其process route 为C054FI.。
3、集成电路版图设计工具著名的提供IC 版图设计工具的公司有Cadence、、Synopsys、Magma、Mentor。
Synopsys 的优势在于其逻辑综合工具，而Cadence和Mentor则能够在设计的各个层次提供全套的开发工具。
在晶体管级和基本门级提供图形输入工具的有Cadence的composer、Viewlogic公司的viewdraw。
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作为现代电子系统中不可或缺的一部分，其版图设计是保证电路功能和性能的重要环节。
在集成电路版图设计中存在着失配问题，这些失配问题可能会导致电路性能的下降甚至故障。
对于集成电路版图设计中的失配问题进行深入研究，对于提高电路性能和可靠性具有重要意义。
一、失配问题的定义及影响失配问题是指在集成电路版图设计过程中，由于工艺制造设备、工艺参数变异等因素导致的不同器件之间的参数偏差或差异。
这些参数偏差包括器件的尺寸、电性能等方面的差异，这些差异可能会导致电路性能的下降和不稳定。
失配问题的影响主要表现在以下几个方面：1. 电路性能的下降：失配问题会导致电路的参数不匹配，从而降低电路的性能，包括增益、带宽、抖动等方面。
2. 功耗增加：失配问题可能导致电路在工作过程中产生额外的功耗，从而降低电路的能效。
3. 可靠性下降：失配问题可能导致电路的稳定性下降，从而影响电路的可靠性和寿命。
4. 设计成本增加：处理失配问题需要引入额外的电路设计技术和工艺制造方法，从而增加了设计成本。
二、失配问题的研究现状目前，针对集成电路版图设计中的失配问题，国内外学者已经开展了大量的研究工作。
其中包括以下几个方面：1. 失配问题的建模和分析：学者们通过建立失配模型，分析失配对电路性能的影响规律，从而为失配问题的解决提供理论基础。
2. 失配问题的校准技术：针对失配问题，学者们提出了一系列的校准技术，包括电路设计技术、工艺制造方法等，以减小失配问题对电路性能的影响。
通过上述研究，已经取得了一定的成果，为集成电路版图设计中的失配问题提供了一定的解决方案。
由于失配问题的复杂性和多样性，仍然有许多问题需要进一步研究和解决。
三、未来研究方向2. 失配问题的校准技术：可以继续研究更加有效的失配校准技术，包括校准算法、校准电路设计等方面的优化和创新。
3. 失配问题的自适应校准技术：可以进一步探讨失配问题的自适应校准技术，以适应设备工作环境的动态变化。
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关于IC集成电路版图设计的调查报告IC版图设计是指将前端设计产生的门级网表通过EDA设计工具进行布局布线和进行物理验证并最终产生供制造用的GDSII数据的过程，简单来说，是将所设计的电路转化为图形描述格式，即设计工艺中所需要的各种掩模板，而掩模板上的几何图形包括如下几层：n阱、有源区、多晶硅、n+和p+注入、接触孔以及金属层。
一. 版图设计流程集成电路从60年代开始,经历了小规模集成,中规模集成,大规模集成,到目前的超大规模集成。
单个芯片上已经可以制作含几百万个晶体管的一个完整的数字系统或数模混合的电子系统。
在整个设计过程中,版图(layout)设计或者称作物理设计(physical design)是其中重要的一环。
他是把每个原件的电路表示转换成集合表示,同时,元件间连接的线网也被转换成几何连线图形。
概括说来，对于复杂的版图设计,一般分成若干个子步骤进行:1.模块划分。
为了将处理问题的规模缩小,通常把整个电路划分成若干个模块。
版图规划和布局是为了每个模块和整个芯片选择一个好的布图方案。
2.布局布线。
布局图应该和功能框图或者电路图大体一致，然后根据各个模块的面积大小进行调整，接着完成模块间的互连,并进一步优化布线结果。
3.版图压缩。
压缩是布线完成后的优化处理过程，试图进一步减小芯片的占用面积。
4.版图检查。
版图检查主要包括三个部分：1. Design Rules Checker（DR C）。
DRC有识别能力，能够进行复杂的识别工作，在生成最终送交的图形之前进行检查，程序就会按照规则检查文件运行，发现错误时，会在错误的地方做出标记与解释。
2. Electrical Rules Checker（ERC），它是用来检查线路短路，线路开路以及floating结点。
ERC检查短路错误后，会将错误提示局限在最短的连接通路上。
3. Layout Versus Schematic（LVS），LVS比较IC版图和原理图，报告版图连接和原理图的不一致，并进行修改直到版图与电路图完全一致为止。
5.版图修改。
此时的工作主要包括检查Label是否正确，label所选的lay er是否正确；Power & Ground连接是否有问题，得到的files是否确实可靠，检查netlist中器件类型的命名是否规范等。
6.寄生与仿真。
在实际电路的制作过程中，会产生寄生参数：寄生电容，寄生电感和寄生电阻。
7.版图完成。
后端数据接口处理，确认芯片版图的设计和尺寸，落实相关foundry流片计划，确认设计数据（GDSII文件）大小。
二. 版图设计方法对于版图设计方法，可以从不同角度对其进行分类。
如果按设计自动化程度来分,可将版图设计方法分成手工设计和自动设计两大类。
如果按照对布局布线位置的限制和布局模块的限制来分,则可把设计方法分成全定制(full custom)和半定制(semi custom)以及综合定制。
下面是对三种版图设计方法的具体介绍。
2.1 全定制设计方法全定制设计适用于电路性能要求高，或生产量较大的电路，希望得到最高速度、最低功耗和最节省面积的芯片设计。
这种方法主要以人工设计为主，计算机作为绘图与规则验证工具起辅助作用。
对版图的一部分，设计者要进行反复比较、权衡、调整、修改；元器件要有最佳尺寸；拓扑结构要有最合理的布局；连线要寻找最短路径。
精益求精，不断完善，以期把每个器件和连线都安排得最紧凑、最适当，在获得最佳芯片性能的同时，也可以因芯片面积最小而大大降低成本。
目前，产量浩大的通用集成电路从成本与性能考虑而采用全定制设计。
其他设计方法中最底层的单元器件，如标准单元法中的库单元、门阵列法中的宏单元，因其性能和面积的要求也采用全定制设计。
模拟集成电路因其复杂而无规则的电路形式，在技术上只适宜采用全定制设计法。
通用ASIC设计很少使用全定制设计，因为设计周期长、成本高。
但是简单。
规模较小而又有一定批量的专用电路，在设计者力所能及的情况下，也可采用全定制设计。
对于大规模、超大规模集成电路设计，全定制设计法显然不适合，但对于具有较多重复性结构的电路，仍然可以用。
其中重复的单元可以进行精心的人工设计，然后利用计算机图形软件中的复制功能，绘制出整个电路的版图。
全定制设计方法要求EDA系统不仅具有人机交互图形编辑系统支持，也要有完整的检查和验证功能，包括设计规则检查（DRC）、电学规则检查（ERC）、版图与电路图一致性检查（LVS）等。
在版图设计流程中，已对以上三种检查做了简单介绍。
2.2 半定制设计方法数字电路主要由晶体管和互连线两部分组成。
在不同电路的版图中，晶体管的构造基本上是相同的，差别在于所包含的晶体管数量不同以及晶体管连接方式不同。
如果先将一定数量的晶体管制作好，形成可称之为“母片”或“基片”的半成品，只要进行连线就可以制作出不同的具体电路。
由于半成品母片是事先做好并批量生产的，因而能大大加快专用电路的设计速度，降低设计和制造成本。
半定制法主要由门阵列和门海两种形式。
2.2.1 门阵列法（Gate Array）门阵列法就是在一个芯片上将预先制造完毕的形状和尺寸完全相同的逻辑门单元以一定阵列的形式排列在一起，每个单元内部含有若干器件，阵列间有规则布线通道，用以完成门与门之间的连接。
这种设计方法设计周期短，设计成本低，适合适当规模、中等性能、要求设计时间短、数量相对较少的电路。
但是，设计灵活性较低；门利用率低；芯片面积浪费。
2.2.2 门海法（Sea of Gates）门海法也是采用母片结构，它可以将没有利用的逻辑门作为布线区，而没有指定固定的布线通道，以此提高布线的布通率并提供更大规模的集成度。
门海设计技术是把由一对不共栅的P管和N管组成的基本单元铺满整个芯片（除I/O 区外），基本单元之间无氧化隔离区，布线通道不确定，宏单元连线在无用器件区上进行。
此种设计方法，门利用率高，集成密度大，布线灵活，保证布线布通率。
但是仍有布线通道，增加通道是单元高度的整数倍，布线通道下的晶体管不可用。
2.3 定制设计法定制方法吸取或结合了上述两种设计方法的优点而克服了两者的缺点，很受广大版图设计者的欢迎。
定制设计法适用于芯片性能指标比较高而生产批量又较大的芯片设计。
通常分为两大类：标准单元法和通用单元法。
2.3.1 标准单元法先将电路中所有的基本逻辑单元按照最佳设计的原则，精心画好版图并存入库中。
实际设计ASIC电路时，只需要从单元库中调出所需的单元版图，将其排列成若干行，行间留有布线通道，然后按照电路要求对各单元进行布线，即可顺利完成整个版图设计。
2.3.2 通用单元法与标准单元法不同，这种方法不要求每个单元等高，也不要等宽，每个单元可以根据最合理的情况单独进行版图设计，使其获得最佳性能。
设计整体版图时，先把所需的单元版图整体调出，然后边布局边调整，直到获得最佳位置为止。
2.4 模拟集成电路版图设计方法以上是对集成电路版图设计方法的简单总结，其中提到过，由于模拟集成电路重复性低，没有一般可遵循的布线规则，所以只能使用全定制设计方法。
下面将对模拟集成电路的版图设计方法进行简单介绍。
模拟集成电路处理的基本上是随时间变化的模拟量，而高性能的模拟电路很难自动完成，通常每个零件都要手工设计。
在进行数字电路版图设计时，主要目标是为了优化芯片尺寸和提高密度，但对于模拟集成电路而言，主要目标是解决电路性能、匹配程度、速度和各种功能方面的问题。
由于以上原因，在进行模拟电路版图设计时，需要考虑很多数字电路不曾遇到的问题，以下是对其的简单介绍。
2.4.1 器件对称对称是为了匹配，它是模拟电路版图设计中的重要技巧之一，对称包括器件对称，布局布线对称等。
简单说来，就是将两个器件的周围环境设计一致，重要的匹配规则如下：（1）把匹配器件相互靠近放置如果把要求匹配的器件相互靠近放置，无论衬底材料的均匀性，掩模板的质量及芯片加工对他们的影响都可以认为是相同的。
（2）保持器件方向一致如果器件放置方向相同，就可以尽量避免由于在光刻及原片加工的许多步骤中沿不同轴向的特性大小不一而造成的失配。
（3）增加虚拟器件两个器件的对称轴两边保持相同环境很重要，如果两边不同，可在另一边加入与对边相同的虚拟器件，来实现对称性，提高匹配。
（4）共中心对于较大的晶体管，不好实现对称，但可尽量实现中心对称，也可以提高匹配率。
2.4.2无源元件匹配（1）电阻匹配与其他器件一样，多晶电阻的匹配度是其尺寸的函数。
例如一个长5um宽3 um的电阻，典型的失配程度为0.2%。
针对MOS器件的版图设计的大多数对称规则也适用于电阻，例如长宽比例严格定义的电阻必须对相同的单位电阻通过串联或并联构成（具有相同的取向）。
要考虑电阻宽度对匹配度的影响，例如±0.1um的加工误差，对于宽度为3 um和1um的电阻的百分比误差是不同的，宽度越大，百分比误差越小。
因此调整宽度和长度而不改变电阻的阻值，电阻条采用较宽的尺寸，可以匹配的更好。
对于大数值的电阻，通常将其分为较短的电阻单元，平行放置并串联起来。
从匹配和可重复性的角度讲，这种结构比“蛇形”结构要有月的多，因为后者在拐角处的电阻较大。
多晶电阻的薄层电阻值R会随温度和工艺变化，在设计中需要预防这种变化。
温度系数取决于掺杂类型和浓度，必须在每一个工艺中对其进行测量。
（2）电容匹配高密度电容器的制作可以采用以下结构：多晶硅覆盖扩散区、多晶硅覆盖多晶硅或金属覆盖多晶硅，它们均作为电容器的两个极板，并在它们之间生长较薄的氧化层。
由于多晶硅与扩散区构成的电容器结构简单，尽管它的线性度比其他两种低，这种结构在当今模拟电路工艺中仍然使用的比较广泛。
如果不用以上三种结构，限行电容器应该设计成为由可用的导电层构成的三明治结构。
选择何种结构由以下两个因素决定：电容所占面积；底层极板寄生电容Cp和极板间电容C的比值Cp/C。
对于大电容阵列，可以采用交叉耦合方式。
但是与晶体管和电阻不同，他对连线电容很敏感，所以要特别注意单位电容之间的连线。
2.4.3 连线连线的优劣会影响到设计精度和速度。
如果连线较长，连线的平板电容和边缘电容会使工作速度降低。
例如，在一个混合信号系统中，时钟信号必须通过许多长的连线接到各个模块，从而产生相当大的连线电容。
更重要的是，线间电容导致了显著的信号耦合。
利用两种技术可以减小信号干扰。
第一种技术利用差动信号将大多数串扰转换成共模干扰。
第二种技术是在版图中屏蔽敏感信号。
连线电阻也要引起注意。
在低噪声应用中，长连线可能会产生相当大的热噪声，而且接触孔和通孔也存在大的电阻。
长导线的分布电阻和分布电容也会引起信号的延迟与弥散。
弥散是指信号沿导线传输时其跃变时间明显增加。
如果以时钟边沿确定一个采样点，弥散就会带来特别麻烦的问题。