反相器版图
硅栅P阱CMOS反相器版图设计举例刻NMOS管S
n+区/保护带
P+区保护环
版图分解： 1. 刻P阱 2. 刻P+区/保护环 3. 刻n+区/保护带 4. 刻栅、预刻接触孔 5. 刻接触孔 6. 刻Al 7. 刻纯化孔
图2 铝栅CMOS反相器版图示意图
版图分解： 1. 刻P阱 2. 刻P+区/环 3. 刻n+区 4. 刻栅、预刻接触孔 5. 刻接触孔 6. 刻Al 7. 刻纯化孔
3
版图分解： 1. 刻P阱 2. 刻P+区/环 3. 刻n+区 4. 刻栅、预刻接触孔 5. 刻接触孔 6. 刻Al 7. 刻纯化孔
4
4) 硅栅MOS版图举例 E/E NMOS反相器 刻有源区 刻多晶硅栅 刻NMOS管S、D 刻接触孔 反刻Al
图5 E/E NMOS反相器版图示意图
5. 刻NMOS管 S、 D T1 W/L=1/1
Poly Diff Al con
Vdd
P阱
Vi
Vo
6. 刻接触孔 7. 反刻Al (W/L)p=3(W/L)n
Vss
1. 刻P阱
2. 刻有源区
3. 刻多晶硅栅
4. 刻PMOS管S、D
5. 刻NMOS管S、D
6. 刻接触孔
VDD
7. 反刻Al
VDD
E/D NMOS 反相器
刻有源区 刻耗尽注入区 刻多晶硅栅 刻NMOS管S、D 刻接触孔 反刻Al
图6 E/D NMOS 反相器版图
制备耗尽型MOS管
在MOS集成电路中，有些设计需要 采用耗尽型MOS管，这样在MOS工艺过 程中必须加一块光刻掩膜版，其目的是 使非耗尽型MOS管部分的光刻胶不易被 刻蚀，然后通过离子注入和退火、再分 布工艺，改变耗尽型MOS管区有源区的 表面浓度，使MOS管不需要栅电压就可 以开启工作。 然后采用干氧－湿氧－干氧的方法 进行场氧制备，其目的是使除有源区部 分之外的硅表面生长一层较厚的SiO2层， 防止寄生MOS管的形成。
集成电路课程设计--cmos反相器的电路设计及版图设计
目录摘要 (3)绪论 (5)1软件介绍及电路原理 (6)1.1软件介绍 (6)1.2电路原理 (6)2原理图绘制 (8)3电路仿真 (10)3.1瞬态仿真 (10)3.2直流仿真 (11)4版图设计及验证 (12)4.1绘制反相器版图的前期设置 (12)4.2绘制反相器版图 (13)4.3 DRC验证 (15)结束语 (17)参考文献 (18)摘要CMOS技术自身的巨大发展潜力是IC高速持续发展的基础。
集成电路制造水平发展到深亚微米工艺阶段，CMOS的低功耗、高速度和高集成度得到了充分的体现。
本文将简单的介绍基于ORCAD和L-EDIT的CMOS反相器的电路仿真和版图设计，通过CMOS反相器的电路设计及版图设计过程，我们将了解并熟悉集成电路CAD的一种基本方法和操作过程。
关键词：CMOS反相器ORCAD L-EDIT版图设计AbstractThe huge development potential of CMOS technology itself is the foundation of sustainable development of IC high speed. The manufacturing level of development of the integrated circuit to the deep sub micron technology, CMOS low power consumption, high speed and high integration have been fully reflected. In this paper, the circuit simulation and layout design of ORCAD and L-EDIT CMOS inverter based on simple introduction, through the circuit design and layout design process of CMOS inverter, we will understand and a basic method and operation process, familiar with IC CAD.Keywords: CMOS inverter layout ORCAD L-EDIT绪论20世纪是IC迅速发展的时代。
实验九：使用L-Edit编辑反相器的版图
出现的对话框的 From file 下拉列表右侧的 Browser 按钮，选择 d:\My Documents\Tanner EDA\Tanner Tools v13.0\L-Edit and LVS\SPR\Lights\Layout\lights.tdb 文件， 如图所示， 再单击 OK 按钮。 接着出现一个警告对话框， 按确定按钮， 就可将 lights.tdb 文件的设定选择性应用在 目前编辑的文件，包括格点设定、图层设定等。 5．重新命名：将 Cell0 的名称重新命名，可选择 Cell Rename 命令，打开 Rename Cell Cell0 对话
四、实验报告要求
实验报告包括以下内容： 1．绘制反相器版图的详细步骤； 2．在进行 DRC 检查过程中出现的错误； 3．绘制的版图； 4．绘制过程中出现的问题； 5．实验中的心得与体会。
五、反相器
1．真值表： A 0 1 Y 1 0
2．逻辑表达式： Y A
1
3．电路图：4．版图： Nhomakorabea2
六、操作步骤：
5
例使用技术设定为 MOSIS/ORBIT 2.0U SCNA Design Rules，输入输出信号由 Metal2 传入，故一个反相器 输入端口需要绘制 Metal2 图层、 Via 图层、 Metal 1 层、 Poly Contact 图层与 Poly 图层， 才能将信号从 Metal2 图层传至 Poly 层。 具体操作是： 先绘制 2 2 格点的 Poly Contact 图层， 然后在 Poly Contact 上面绘制一层 5 5 格点的 Poly 图层， Poly Contact 是用来连 接 Poly 层和 Metal 1 的接触孔，故接着绘制一个 10 4 格点的 metal 1 图层，接下来在 Metal 1 上绘制 2 2 格点的 Via（通孔）图层，Via 图层是用来连接 Metal 1 和 Metal 2 的接触孔。所以最后在 Via 上绘制 4 4 格点的 Metal 2 图层。绘制结果 如图所示。 14．新增输出端口 output 元件：选择 Cell 文本框中输出“output” ，单击 OK 按钮。 15．编辑输出端口 output 元件：反相器有一个输出端口，输出信号是从漏极输出，由 于此范例使用技术设定为 MOSIS/ORBIT 2.0U SCNA Design Rules，输入输出信号由 Metal 2 传出，故可在连接 pmos 与 nmos 漏极区的 Metal 1 上绘制 Via 图层与 Metal2 图 层，才能将漏极信号从 Metal 1 图层传至 Metal2 图层。 Via 图层是用来连接 Metal 1 图层与 Metal2 图层的接触孔。 具体操作是： 先绘制 2 2 格点的 Via 图层， 接着绘制 4 4 格点的 Metal2 图层，它要与 Via 图层重叠。绘制结果如图所示。 16．引用 Basecontactp、Basecontactn、input、output 元件：先选择 Cell 点击 OK 按钮， 回到 inv 编辑面板中。 然后选择 Cell open 命令，选择 inv 单元元件， New 命令，打开 Create New Cell 对话框，在 New cell name
CMOS反相器版图设计
XXXXXXX实验报告课程名称：集成电路设计实验名称：CMOS反相器版图设计学号姓名：指导教师评定：____________________________ 签名：_____________________________一、实验目的1、了解集成电路版图设计流程。
2、利用L-Edit 进行NMOSFET 版图设计。
3、利用L-Edit 进行CMOS反相器设计。
二、实验器材计算机一台，Tanner L-Edit软件三、实验原理CMOS 反相器由PMOS 和NMOS 晶体管组成，利用PMOS晶体管版图和NMOS 晶体管版图可以完成COMS反相器版图的设计。
四、实验步骤1、设计PMOS晶体管版图。
2、设计N MOS晶体管版图。
3、设计CMOS反相器版图：（1）启动版图编辑器L-Edit。
（2）新建文件。
新建一个Layout 文件，文件的设置信息可以从前面创建的文件中复制。
(3) 对文件进行重命名。
将L-Edit 编辑器默认的文件名Layout 改为Inverter。
(4) 设置格点与坐标。
格点与坐标的设定方式与创建PMOS 晶体管时设定的方法一致。
(5) 调用PMOS 和NMOS 晶体管作为例化单元。
使用Cell---Instance 命令来调用PMOS 单元。
在出现的Select Cell to Instance 对话框中，通过点击Browse按钮浏览到“MOS”文件，可以看到该文件下面有PMOS 和NMOS 两个单元，点击PMOS，然后点击“OK”，可以看到Inverter 文件cell0 单元的版图已经添加了PMOS 单元。
利用同样的方法，可以将NMOS 单元也添加进来。
(6) 连接PMOS 和NMOS 晶体管的栅极。
从CMOS 反相器电路可知，PMOS晶体管和NMOS 晶体管的栅极要连在一起作为反相器的输入端，所以在放置这两个晶体管的时候可以将两者的栅极对准，以便连接。
具体操作是，选择Layer的多晶硅(Poly)层和方框绘图工具后，在版图区域中画一个宽度与晶体管栅极相等的多晶硅矩形，如图1 所示。
CMOS反相器原理图版图的仿真设计
集成电路专业学年论文论文题目：CMOS反相器原理图版图设计与仿真学院：电子工程学院年级：2008级专业：集成电路设计与集成系统姓名：学号：指导教师：2011年 7月 8日摘要门电路是构成各种复杂数字电路的基本逻辑单元，掌握各种门电路的逻辑功能和电气特性，对于正确使用数字集成电路是十分必要的。
MOS门电路：以MOS管作为开关元件构成的门电路。
MOS门电路，尤其是CMOS门电路具有制造工艺简单、集成度高、抗干扰能力强、功耗低、价格便宜等优点，得到了十分迅速的发展。
所谓CMOS (Complementary MOS)，是在集成电路设计中，同时采用两种MOS器件：NMOS和PMOS，并通常配对出现的一种电路结构。
CMOS电路及其技术已成为当今集成电路,尤其是大规模电路、超大规模集成电路的主流技术。
反相器是数字电路中的一种基本功能模块。
将两个串行反相器的输出作为一位寄存器的输入就构成了锁存器。
锁存器、数据选择器、译码器和状态机等精密数字符件都需要使用基本反相器。
因此此次针对CMOS反相器原理图、版图设计与仿真也是很有必要的自己学会了Tanner EDA软件的使用。
也进一步了解了CMOS反相器直流特性瞬态特性和版图的绘制。
关键词CMOS;反相器;Tanner EDA;设计;仿真;版图;AbstractThe complex digital circuits are constituted by the basic gate circuits,and the Gate circuits is the logic cells.Grasp at various kinds of logic gates' functions and electrical characteristics for the proper use of digital integrated circuits is essential. MOS gate[1]: The MOS tube as a switching element constitute the gate. MOS gate, especially a CMOS gate with simple manufacturing process, high integration, anti-interference ability, low power consumption, cheap, etc., has been very rapid development. The so-called CMOS (Complementary MOS), is in IC Design, while using two MOS devices: NMOS and PMOS, and the emergence of a circuit is usually paired structure. CMOS circuits and technology has become today's integrated circuits, especially large-scale circuits, VLSI mainstream technology.Inverter is a basic digital circuit modules. The two serial output of the inverter as a register input to constitute a latch. Latch, data selectors, decoders and state machines and other precision parts are required to use a few characters in the basic inverter.Therefore, the schematic for the CMOS inverter layout design and simulation is necessary to learn their own Tanner EDA software. Further understanding of the transient characteristics of CMOS inverter DC characteristics and layout drawing.Key wordsCMOS; inverter; TannerEDA; design; simulation; territory;目录摘要 (II)Abstract (III)前言 (3)第一章使用S-Edit编辑设计CMOS反相器原理图 (4)1.1绘制CMOS反相器原理图 (4)1.1.1进入S-Edit建立新文件 (4)1.1.2环境设置环境设置 (4)1.1.3编辑模块并浏览组件库 (5)1.1.4从组件库引用模块 (5)1.1.5编辑反相器 (6)1.1.6加入输入输出端口 (7)1.1.7反相器的输出成果 (7)1.2反相器瞬态分析 (8)1.2.1进入S-Edit编辑文件 (8)1.2.2输出成Spice文件 (8)1.2.3加载包含文件 (9)1.2.4插入分析设定和输出设定命令 (10)1.2.5进行模拟 (11)1.3反相器直流分析 (12)1.3.1 进入S-Edit (12)1.3.2 加入工作电源和输入直流信号 (12)1.3.3 编辑直流电压源 (13)1.3.4 输出spice文件 (13)1.3.5分析设定和输出设定 (14)1.3.6进行模拟 (115)1.3.7结果分析 (116)第二章使用S-Edit编辑设计CMOS反相器原理图 (17)2.1绘制反相器版图的前期设置工作 (17)2.1.1 打开L-Edit软件新建版图文件 (17)2.1.2 取代设定 (17)2.1.3编辑组件 (17)2.1.4设计环境设定 (17)2.2绘制反相器 (18)2.2.1 编辑PMOS (18)2.2.2 编辑NMOS (18)2.2.3 其他部分 (20)2.3使用T-Spice进行版图设计仿真 (21)结论 (22)参考文献 (23)前言CMOS结构的主要优点是电路的静态功耗非常小，电路结构简单规则，使得它可以用于大规模集成电路、超大规模集成电路。
集成电路版图设计项目教程 项目3 反相器版图设计
Assura和Mentor的Calibre验证工具等。
2022/3/19
项目3 反相器版图设计
➢ 2.Pitch计算用金属布线通孔与通孔的距离。这时，Pitch值 的计算公式为最小间距(0.5μm) + 2倍的金属布线M2包围通 孔的最小包围0.15μm + 布线宽度(0.6μm)=1.4μm。
➢ 3.Pitch计算用金属布线中心线与通孔的距离。这时，Pitch 值的计算公式为最小间距(0.5μm) + 1倍的金属布线M2包围 通孔的最小包围0.15μm + 布线宽度(0.6μm)=1.25μm。
1.PDK主要包含： ➢ 1.器件模型(Device Model)：由Foundry提供的仿真模型文件； ➢ Symbols & View：用于原理图设计的符号，参数化的设计单元都通过了Spice仿真的验证； ➢ 2.CDF(Component Description Format,组件描述格式) & Callback：器件的属性描述文件，定义了器件类型、
器件名称、器件参数及参数调用关系函数集Callback、器件模型、器件的各种视图格式等； ➢ 3.Pcell(Parameterized Cell，参数化单元)：它由Cadence的Skill语言编写，其对应的版图通过了DRC和LVS
验证，方便设计人员进行Schematic Driven Layout(原理图驱动的版图)设计流程； ➢ 4.技术文件(Technology File)：用于版图设计和验证的工艺文件，包含GDSII的设计数据层和工艺层的映射
实验二——反相器版图绘制
然后会弹出设置 Technology 库的窗口，选中 csmc_tf，然后“OK”
这样，一个新的设计库“test1”就建好了。主窗口中 ToolsàLibrary Manager，会看到 Library 列表中增加了一个新的库“test1”。选中该库（鼠标左键在窗口中点击 test1），会看 到 cell 和 view 两栏都是空白的，这是因为这个库中目前还没有任何设计单元存在。
IM
第二层多晶硅电阻阻挡层
PC poly Cap，用作多晶硅电容上极板和多晶硅电阻的第二层多晶硅
详细的工艺信息请参考设计规则（0.6umDPDMMixedSignalTechnologyTopological DesignRule.pdf）,本次实验将会用到的层为 TB、TO、GT、SP、SN、W1、A1、W2、A2
需要选中显示的图层包括前面第四部分列出的设计图层：TB、TO、GT、SP、SN、W1、A1、 W2、A2，以及用于标记的 A1TEXT、A2TEXT、TEXT、boarder、prBoundry层。（注意：应被 选择的是后面标记为“dg”的层）
选择完成后，点击“OK”。
完成以上操作后，可以看到 LSW 窗口中变为只显示所设置的图层了。
设置图层的颜色图案：LSW 窗口中选中 EditàDisplay Resource Editor，会出现一个 “Display Resource Editor”窗口，在这里可以改变图层的颜色和图案。由于时间关系，本次 实验中不进行该操作，有兴趣的同学可以在完成实验后自己进行操作。
（4）、Layout 窗口介绍： 版图窗口由三部分组成：Icon menu , menu banner , status banner. Icon menu (图标菜单)缺省时位于版图图框的左边，列出了一些最常用的命令的图标,要 查看图标所代表的指令，只需要将鼠标滑动到想要查看的图标上，图标下方即会显示出相应 的指令。 menu banner（菜单栏）,包含了编辑版图所需要的各项指令，并按相应的类别分组。 status banner（状态显示栏），位于 menu banner 的上方，显示的是坐标、当前编辑指令 等状态信息。 请熟悉一下版图编辑窗口中各个部分的状态，功能，以及菜单和图标对应的内容。随 后的反相器版图设计工作将主要在该窗口中进行。
CMOS反相器的版图设计
CMOS反相器的版图设计实验一:CMOS反相器得版图设计一、实验目得1、创建CＭOS反相器得电路原理图(Schematｉc)、电气符号(s ｙmbol)以及版图(layｏut);2、利用’gpdｋ０9０’工艺库实例化ＭOＳ管;3、运行设计规则验证(Dｅsign Ｒule Check,DRC)确保版图没有设计规则错误。
二、实验要求1、打印出完整得CMＯS反相器得电路原理图以及版图;２、打印CMOS反相器得DRC报告。
三、实验工具Viｒtｕoso四、实验内容1、创建CMOS反相器得电路原理图;2、创建CMOS反相器得电气符号;３、创建CMＯS反相器得版图;4、对版图进行DＲC验证。
1、创建ＣMOS反相器得电路原理图及电气符号图首先创建自己得工作目录并将/home/icｃad/cｄs、ｌiｂ复制到自己得工作目录下(我得工作目录为/home/ｉccad/ｉclab),在工作目录内打开终端并打开vｉｒtｕoso(命令为ｉｃfb ＆)。
在打开得ｉcｆb–log中选择tｏｏls—>LibｒarｙMａnａgｅr,再创建自己得库,在当前得对话框上选择Fｉｌe－〉New－＞Ｌiｂrary,创建自己得库并为自己得库命名(我得命名为lab1),点击ＯＫ后在弹出得对话框中选择Attａch ｔo an exitｉng tｅcｈfｉle并选择gpｄｋ090_v４、6得库,此时Lｉbrary mａnaｇer 得窗口应如图1所示:图1 创建好得自己得库以及inｖ创建好自己得库之后,就可以开始绘制电路原理图,在Library mａnager窗口中选中ｌab1,点击Filｅ—〉New－>Ceｌl view,将这个视图命名为inｖ(ＣMO Ｓ反相器)、需要注意得就是Library Name一定就是自己得库,VieｗName就是ｓchｅmatｉc,具体如图２所示:图２inv电路原理图得创建窗口点击ＯK后弹出scheｍatic editｉng得对话框,就可以开始绘制反相器得电路原理图(schematｉc vieｗ)、其中nmos(宽为１20nm,长为100nm。
CMOS反相器版图设计说明
目录目录III1.绪论11.1设计背景11.2设计目标12.CMOS反相器22.1CMOS反相器电路结构22.2CMOS反相器电路仿真22.3CMOS反相器的版图绘制22.4CMOS反相器的版图电路仿真22.5LVS检查匹配3总结3参考文献4附录一：原理图网表5附录二：版图网表51.绪论1.1设计背景Tanner集成电路设计软件是由Tanner Research 公司开发的基于Windows平台的用于集成电路设计的工具软件。
该软件功能十分强大,易学易用,包括S-Edit,T-Spice,W-Edit,L-Edit与LVS,从电路设计、分析模拟到电路布局一应俱全。
其中的L-Edit版图编辑器在国内应用广泛,具有很高知名度。
L-Edit Pro是Tanner EDA软件公司所出品的一个IC设计和验证的高性能软件系统模块,具有高效率,交互式等特点,强大而且完善的功能包括从IC设计到输出,以及最后的加工服务,完全可以媲美百万美元级的IC设计软件。
L-Edit Pro包含IC设计编辑器<Layout Editor>、自动布线系统<Standard Cell Place & Route>、线上设计规则检查器〔DRC、组件特性提取器〔Device Extractor、设计布局与电路netlist的比较器<LVS>、CMOS Library、Marco Library,这些模块组成了一个完整的IC设计与验证解决方案。
L-Edit Pro丰富完善的功能为每个IC设计者和生产商提供了快速、易用、精确的设计系统。
1.2设计目标1.用tanner软件中的原理图编辑器S-Edit编辑CMOS反相器电路原理图。
2.用tanner软件中的TSpice对CMOS反相器进行仿真并观察波形。
3.用tanner软件中的L-Edit绘制CMOS反相器版图,并进行DRC验证。
4.用tanner软件中的TSpice对CMOS反相器的版图电路进行仿真并观察波形。
反相器的版图绘制
反相器的版图绘制一、前言反相器是数字电路中实现逻辑非的逻辑门，其输出电压的逻辑电平与输入电压相反。
反相器在电路中很多应用，比如音频放大、时钟振荡器等。
反相器既可用晶体管来构成，也可由CMOS来充当，这里我们研究的是由一个NMOS器件与一个PMOS器件组成的最简单的CMOS反相器。
CMOS反相器由一个NMOS 器件与一个PMOS器件构成，NMOS与PMOS的栅极连接在一起作为CMOS反相器的输入端，NMOS与PMOS的漏极相连接作为CMOS反相器的输出端，NMOS与PMOS的源极分别接地与接高电平。
二、反相器的版图绘制过程1、前期准备在绘制版图之前，必须要做一些前期准备工作。
首先就是在candence软件中为我们接下来要进行的设计建一个library与一个cell。
然后我们要根据设计好的版图来计算版图中各部分的尺寸大小。
对于反相器的版图绘制过程来说，就是确定NMOS与PMOS的器件长度与宽度，器件中接触孔、金属、多晶硅的尺寸以及其与有源区的相对位置。
2、版图绘制对于CMOS反相器的版图，可以将其两个主要部分——NMOS与PMOS，然后便是两个器件之间的连接部分、NMOS源极接地部分与PMOS源极接高电平的部分以及反相器的输入、输出端。
Ⅰ）、NMOS部分首先进行NMOS部分的版图绘制。
选中n型有源区ndiff，按快捷键R画一个宽4.8um，高3.6um的矩形（如图1所示）。
然后选中多晶硅poly，按快捷键P画一个宽0.6um，高4.2um的矩形多晶硅区，接着按K键，从有源区左边缘拉一条2.1um的标尺，从有源区的上端和下端各向外拉一条长0.6um的标尺，再根据标尺移动多晶硅，使其左边缘距有源区的左侧2.1um，且多晶硅上、下边缘分别超出有源区的上、下边缘0.6um（如图2所示）。
接着选中接触孔contact，画出四个长宽均为0.6um的矩形，将其分别放置到四个角，使其距有源区两侧都为0.9um（如图3所示）。
CMOS反相器版图流程
7. 通孔——两层金属连线之间连接的端子
10
CMOS反相器版图流程(8)
Metal 2
8. 金属线2——做金属连线，封闭图形处保留铝
11
inverter： Schematic: Layout:
input
VDD m1 m2 GND VDD
output
GND
m2
m1
12
须解释的问题：
1. 有源区和场区是互补的，晶体管做在有源 区处，金属和多晶连线多做在场区上。 2. 有源区和P+,N+注入区的关系：有源区即 无场氧化层，在这区域中可做N型和P型各种 晶体管，此区一次形成。 3. 至于以后何处是NMOS晶体管，何处是 PMOS晶体管，要由P+注入区和N+注入区那 次光刻决定。
CMOS反相器 版图流程
1
CMOS反相器版图流程(1)
N well
P well
1. 阱——做N阱和P阱封闭图形， 窗口注入形成P管和N管的衬底
2
CMOS反相器版图流程(2)
N diffusion
2. 有源区——做晶体管的区域（G、D、S、B区)， 封闭图形处是氮化硅掩蔽层，该处不会长场氧化层
3
CMOS反相器版图流程(2)
wellcmos阱做n阱和p阱封闭图形窗口注入形成p管和n管的衬底diffusioncmos有源区做晶体管的区域gdsb区封闭图形处是氮化硅掩蔽层该处不会长场氧化层diffusioncmos有源区做晶体管的区域gdsb区封闭图形处是氮化硅掩蔽层该处不会长场氧化层polygatecmos多晶硅做硅栅和多晶硅连线
13
6
CMOS反相器版图流程(4)
P+ implant
Lab 9 CMOS反相器版图设计
Lab 9 CMOS反相器版图设计1.实验目的1.1 学会版图自动生成方法1.2 掌握CMOS电路版图设计流程1.3 了解数字模块设计方法2.实验内容版图自动生成如果在lab7与lab8中，绘制nmos、pmos、npn等单元版图存在困难，可使用版图自动生成命令来产生版图，以便后续实验的进行。
nmos版图生成法①在CIW中，选择File→Open，选项设置如下：Library Name designCell Name nmosView Name layout打开nmos的空白视图。
②在CIW中，输入如下命令：hiReplayFile(“LOG/nmos.log”)③按Return键。
④选择Window→Fill All，完成自动生成nmos版图。
⑤存档。
pmos版图生成法①在CIW中，选择File→Open，选项设置如下：Library Name designCell Name pmosView Name layout打开pmos的空白视图。
②在CIW中，输入如下命令：③按Return键。
④选择Window→Fill All，完成自动生成pmos版图。
⑤存档。
npn版图生成法与nmos生成法相同，仅仅在①、②步骤中将nmos改为npn即可。
Inverter版图设计Inverter版图设计规则①单元高度18.0u②power与ground宽度1.8u③ndiff到pdiff间距0.5u④metal1之间间距0.8u⑤metal1宽度0.8u安置mos版图①在CIW中，选择File→Open，设置如下:Library Name designCell Name inverterView Name layout点击OK，弹出Inverter的设计窗口。
②在设计窗口中，选择Create→Instance[i]，在Create Instance窗口中，改变设置如图9.1所示。
图9.1 Create Instance窗口图9.2 Create Shape Pin窗口③设置结束后，在设计窗口中，点击LMB完成添加nmos版图。
反 相 器 版 图 设 计
09.11
工艺选择
电路原理图输 入与模拟
版图设计
设计验证 首先将芯片加工需要的工艺信息输入数据， 首先将芯片加工需要的工艺信息输入数据， 然后进行原理图的设计与模拟验证， 然后进行原理图的设计与模拟验证，在得到正确 的原理图和网表后可进行版图设计； 的原理图和网表后可进行版图设计；最后再进行 版图验证以得到最终正确的版图。 版图验证以得到最终正确的版图。
Layer Well (p,n) Active Area (n+,p+) Select (p+,n+) Polysilicon Metal1 Metal2 Contact To Poly Contact To Diffusion Via Color Yellow Green Green Red Blue Magenta Black Black Black Representation
3. 绘制反相器版图
3.4 绘制一个 晶体管 绘制一个n晶体管 • n_select层：（ ，-31.5）－（ ，-12） ）－（33， ） 层：（4， ）－（ • Active有源区（7，-28.5）－（ ， -15） 有源区（ ， ）－（25， 有源区 ）－（ ） • 有源区接触 （10，-25） 2×2，与周围间距 ， ） × ，与周围间距3 • Metal1地线（13.5，-16.5）（ 地线（ ）（13.5，-37）（ ，-37） ）（33， ） 地线 ， ）（ ， ）（ ）（4， ）与周边间距1.5 （33，-47）（ ，-47）与周边间距 ， ）（ • P_select （20，-37）－（ ，-47） ）－（31， ） ， ）－（ • Active有源区（22，-39）－（ ，-45） 有源区（ ， ）－（ ）－（29， ） 有源区 • 衬底接触 （24.5，-41） 2×2 ， ） × • n_transistor ， GND label • Metal1 输出 （23.5，8.5）（ ，8.5）（ ，35.5） ， ）（18， ）（18， ） ）（ ）（ 与周边间距1.5 与周边间距 • Poly 输入
CMOS反相器版图设计与仿真报告
CMOS反相器版图设计与仿真报告在此次实例设计中采用Tanner Pro 软件中的L-Edit组件设计CMOS反相器的版图，进而掌握L-Edit的基本功能和使用方法。
操作流程如下：进入L-Edit—>建立新文件—>环境设定—>编辑组件—>绘制多种图层形状—>设计规则检查—>修改对象—>设计规则检查—>电路转化—>电路仿真。
一、绘制反相器版图1）打开L-Edit程序，并将新文件另存以合适的文件名存储在一定的文件夹下：在自己的计算机上一定的位置处打开L-Edit程序，此时L-Edit自动将工作文件命名为Layout1.sdb 并显示在窗口的标题栏上。
而在本例中则在L-Edit文件夹中新建立“反相器版图”文件夹，并将新文件以文件名“Ex11”存与此文件夹中。
如图一所示。
图一打开L-Edit，并另存文件为Ex112）取代设定：选择File->Replace Setup命令，在弹出的对话框中单击浏览按钮，按照路径..\Samples\SPR\example1\lights.tdb找到“lights.tdb”文件，单击OK即可。
此时可将lights.tdb 文件的设定选择性的应用到目前编辑的文件中。
如图二所示。
图二取代设定3）编辑组件：L-Edit编辑方式是以组件（Cell）为单位而不是以文件为单位，一个文件中可以包含多个组件，而每一个组件则表示一种说明或者一种电路版图。
每次打开一个新文件时便自动打开一个组件并命名为“Cell0”；也可以重命名组件名。
方法是选择Cell->Rename 命令，在弹出的对话框中的Rename cell as文本框中输入符合实际电路的名称，如本设计中采用组件名“inv”即可,之后单击OK按钮。
如图三所示。
图三重命名组件为inv4）设计环境设定：绘制布局图必须要有确实的大小，因此要绘图前先要确认或设定坐标与实际长度的关系。
实验七反相器,二输入与非门以及二输入或非门版图设计
学号姓名
实验七1.反相器
反相器EECMOS的schematic图如下所示
其中PMOS管L=180nm W=720nm NMOS管L=180nm W=240nm
根据schematic画出的layout图如下所示
其中该版图长：2.16um 宽：4.87um
则版图面积为S=L*W=2.16*4.87=10.5192(um^2)
经过多此修改后，DRC验证如下
LVS验证如下
2.二输入与非门
二输入与非门nand2的schematic图如下所示
其中两个PMOS管的L=180nm W=720nm 两个NMOS管的L=180nm W=720nm
根据schematic图画出的layout版图如下所示
其中nand2版图的长：2.76um 宽：5.14um
则版图的面积S=L*W=2.76*5.14=14.1864（um^2）
通过改错后，DRC验证结果如下
LVS验证结果如下
3.二输入或非门
二输入或非门nor的schematic图如下所示
其中两个PMOS管的L=180nm W=2.51um 两个NMOS管的L=180nm W=500nm
由schematic图画出的layout版图如下所示
由于PMOS管的宽度较大，为了提高能通过的峰值电流，不浪费diff的面积，最大限度打满了源漏孔
其中该版图的长：2.91um 宽6.65um
则版图面积S=L*W=2.91*6.65=19.3531（um^2）
通过改错，DRC验证结果如下
LVS验证结果如下。
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目录
一、课程设计的目的 (2)
二、用Cadence软件画CMOS反相器的版图 (2)
三、心得体会 (4)
一、课程设计的目的
1、学习对LINUX Cadence软件的使用。
2、了解反相器版图的结构及工作原理。
3、了解版图设计规则。
二、用Cadence软件画CMOS反相器的版图
1、CMOS反相器的原理图
CMOS反相器的原理
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。
IN OUT
0 1
1 0
2、画版图
首先建立自己的文件夹并导入库文件，运行Cadence，如图
在其中建立自己的工艺库、设计库和版图库，再用自己的库打开画版图的界面，如图
绘制版图如图
步骤：PSUB→NWELL→ACTIVE→POLY1→NIMP→PIMP→CONTACT→METAL1
PSUB —NWELL —
ACTIVE —POLY —
NIMP—PIMP—
CONTACT—METAL1 —
3、改进意见及建议
（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，添加隔离环。
三、心得体会
通过这次课程设计，我学会了怎么运用LINUX和Cadence的一些基本操作做一个反相器的IC版图，也学会了实际画版图时应注意哪些细节，增强了我的实际操作能力，希望以后多多设置这样的课设。