1.华大九天模拟IC设计流程简介

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PDK必须吗？
PDK出现之前，已经实现了各种IC设计，因此，可以非常


确定的说PDK非必须 PDK可以一次性提供所有数据，简化数据申请、查找 PDK可以加速设计效率，减少设计错误 PDK和设计工具、流程紧密集成，流程更加平滑 最重要的是没有PDK将给设计者带来更高的要求和挑战 随着工艺的复杂度提升和设计规模的增大，PDK愈来愈重 要，成为设计不可分割的重要内容 PDK已成为趋势和主流
Aether Layout Editor
Layout Verification
LVS decks, DRC decks, CDL/LVS view
Argus DRC LVS
Layout Parasitic Extraction
RCX tech file
Argus RCE
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Technology File


版图层的定义，例如层号、颜色、填充 Layer Mapping Design Rule Constraint Routing ……
不同的EDA工具TF部分信息建议保持一致，比如层名、
颜色、填充等
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Process Design Kits
Symbol, CDF, Callback
Empyrean Tools
Aether Schematic Editor
Circuit Simulation
Models, Simulation views
Aeolus
Layout Editor
Layout technology files, VCell, SDL
Hxx view、Sxx view Technology File
VCell
SDL SPICE Model
DRC/LVS/RCX rule deck
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PDK对应九天工具
Applications
Schematic Entry
Huada Empyrean Software Co., Ltd
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主要内容
1
设计流程和Aether简介
PDK介绍及华大九天PDK
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启动工具时能够自动加载PDK相关数据 PDK同工具的紧密集成 设计流程平滑 基于工具所支持的扩展语言，比如TCL，Skill，Perl
用户可以定制开发初始化脚本

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SPICE model
SPICE model由单独的团队创建 通过建立test key测试器件的各种性能曲线
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Vcell/Pycell…
参数化单元

通过的程序能够自动的快速生成器件版图 定义了pin，可支持SDL 确保器件版图DRC的正确性 器件版图更新快捷
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Initial Script
初始化脚本
CDF相关信息

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Callback
Callback回调程序
参数之间具有相互关联，通过回调程序控制 例如：R=（L/W）*（Ω/□） 其中Ω/□对于特定的导电层是固定值，因此R、L、W三个值中 的两个确定，另一个就可以确定下来 通过Callback回调程序来控制各个参数之间的关联
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CDF
CDF (Component Description Format)

器件的所有含义都是由CDF决定的 CDF包含的常见参数有W，L，Finger，M，Spice Model etc. CDF由PDK开发人员创建和定义 CDF随着工艺的变化而变化，非固定和必须 CDF会影响网表的输出 数据类型，实数、浮点、字符串、整数等 取值范围 调用callback等
Aether
Database
PDK
Script
Baidu Nhomakorabea
Function
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数据格式标准
数据格式

各家EDA公司都有独自的数据格式 第三方工具无法兼容 在整个设计流程中必须多次转换数据为标准格式，比如SPICE、 CDL、EDIF、GDSII等 数据转换会丢失部分信息 互不兼容，EDA工具采购受到制约 采购标准数据转换license 设计效率低、周期长
例如DX P N model_name Area= DX P N model_name L= W= 必须确定model信息并确保相关参数能被准确输出
输出网表的准确性和SPICE model密切相关


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Technology File
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Q&A
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平滑流程

降低成本

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PDK支持
Foundry

PDK开发工作量巨大，更新、维护困难 65nm以下工艺PDK开发难度越来越大 继承设计数据 设计流程固定
设计公司

九天Aether平台支持empyrean PDK（ePDK）的定制开
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PDK设计应用举例
Technology file
Symbol/CDF/Callback
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Vcell (Vcell Compiler) - 22 -
九天VCell
diode
mos
resistor
fuse
发



CSMC Foundry… IC design house成功案例 专业的PDK team
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主要内容
1
设计流程和Aether简介
PDK介绍及华大九天PDK
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hv mos
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Vcell代码举例
proc nmos3vSetParameter {} { #declair global variables global VcellComment VcellParameter VcellFunction VcellSetup VcellConfig # set technology name and author information set VcellComment "3.3V nominal VT NMOS" #set default value for parameters set VcellParameter(1) "l(u) 0.35" set VcellParameter(2) "w(u) 2.0" set VcellParameter(3) "Number-of-Fingers 1" #set default value for setup parameters set VcellSetup(1) "poly-layer POLY1" set VcellSetup(2) "diff-layer DIFF" set poly_width 0.24 if { $gateConn == "Top" } { set lx_poly $origin_x set rx_poly $rx_poly set by_poly $ty_poly set ty_poly [expr $by_poly + $poly_width] rectangle "$lx_poly $by_poly $rx_poly $ty_poly" -layer $polyLayer
初始说明
设置初始参数
设置图层、约 束信息
图形自动生成
}
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支持SDL功能
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Aether主界面
SDL View LSW
Worldwide View

内建测试pattern进行测试、完善
LVS、输入、输出控制信息由人工定义 3D提取由field solver自动产生
RCX通常由人工和工具共同产生

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九天PDK包含的内容
Symbol CDF
Callback (TCL)
设计流程


设计成本

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OpenAccess
共享数据

已被大多主流EDA工具所采用 在不同EDA平台实现数据无缝移植 组合基于OpenAccess的EDA工具，建立最合适的设计流程 流程各个环节实现EDA工具的实时交互 设计流程更加平滑，提高设计效率，缩短设计周期 降低EDA工具的采购成本
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安装和设置环境
解压安装包即可完成安装 修改环境变量设置(setup.csh/setup.bash)
setenv EMPYREAN_HOME /install_path setenv LM_LICENSE_FILE port_number@hostname set path = ($EMPYREAN_HOME/bin $path) 启动工具前source环境变量 source setup.csh
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华大九天设计流程
Aether SE
Aeolus iWave
Aether
Aether SDL Open Access + ePDK Argus RCE
Aether LE
Argus DRC/LVS FlashLVL
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Aether概况
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PDK主要内容
Design rule Symbol
CDF
Callback SPICE model
Technology file
Vcell/Pycell… DRC/LVS/RCX rule file
Initial script
……
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Symbol
器件符号 符号需要具有易读性，通常采用标准的表示方式
可以变通，灵活区分同一种类型器件的不同特征
1.8V MOS 2.5V MOS 3.3V MOS 符号主要包含四部分，分别是符号图形、符号边框、Pin、 Label

设定不同的器件参数建立性能曲线 采用专业的建模工具进行参数拟合 根据不同的仿真工具拟合多种模型，比如Aeolus，Hxx，Sxx等
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DRC/LVS/RCX rule
DRC/LVS/RCX由专门的团队创建 DRC/LVS通常由人工编写

Callback可以有效提高设计效率，保证参数的完整性，网
表的精确性，仿真的正确性
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SPICE Socket
SPICE Socket提供和仿真工具之间的衔接 CDL/Hxx/Sxx view

准确输出不同格式的网表 确保网表和设计的一致性