TSMC工艺的版图教程(DOC 43页)

TSMC工艺的版图教程(DOC 43页)

目录

前端电路设计与仿真 (3)

第一节双反相器的前端设计流程 (3)

1、画双反相器的visio原理图 (3)

2、编写.sp文件 (3)

第二节后端电路设计 (5)

一、开启linux系统 (5)

2、然后桌面右键重新打开Terminal 7 双反相器的后端设计流程 (8)

一、schematic电路图绘制 (8)

二、版图设计 (22)

画版图一些技巧： (31)

三、后端验证和提取 (32)

第三节后端仿真 (38)

其它知识 (42)

前端电路设计与仿真

第一节双反相器的前端设计流程1、画双反相器的visio原理图

in

M0

M1V DD

M2

M3

out

fa

图1.1

其中双反相器的输入为in 输出为out，fa为内部节点。电源电压V DD=1.8V，MOS管用的是TSMC的1.8V典型MOS管(在Hspice里面的名称为pch和nch，在Cadence里面的名称为pmos2v和nmos2v)。

2、编写.sp文件

新建dualinv.txt文件然后将后缀名改为dualinv.sp文件

具体实例.sp文件内容如下：

查看波形按钮按下后弹出以下对话框

单击此处

如果要查看内部节点的波形，双击

Top处

单击这些

节点即可

查看波形

如果有多

个子电路

请单击此

处的Top

查看

如果要查看测量语句的输出结果请查看.MTO文件(用记事本打开)

至此前端仿真教程结束

第二节后端电路设计

前序(打开Cadence软件)

一、开启linux系统

双击桌面虚拟机的图标

选择Power on this virtual machine

开启linux之后

在桌面右键选择 Open Terminal

输入 xhost local：命令按回车

之后输入 su xue命令按回车，这样就进入了xue用户

1、输入命令加载calibre软件的license，按回车，等到出现以下画面再关闭Terminal窗口

2、然后桌面右键重新打开Terminal

进入学用户，开启Cadence软件，如下图

然后出现cadence软件的界面

关闭这个help窗口，剩下下面这个窗口，这样cadence软件就开启了

[如果在操作过程中关闭了cadence，只需要执行步骤2即可，步骤1加载calibre 的license只在linux重启或者刚开启的时候运行一次就可以了。]

双反相器的后端设计流程

一、schematic电路图绘制

1、注意----

在Cadence中画schematic电路图时，每一个节点都需要命名，不然在参数提取之后没有命名的那些节点会被系统自动命名，导致用HSPICE查看内部节点波形时难以迅速找到自己需要的节点。

2、打开Cad ence软件新建库和单元Cell View

用命令icfb&打开Cadence软件后弹出以下CIW窗口

选择Flie-New-Libirary之后弹出以下窗口

这里我们新建一个名为ttest的库。(注意：在新建library的时候要attach to an existing techfile)

点击OK以后弹出以下窗口

在technology library这里选择我们的TSMC库tsmc18rf

然后点击OK

在CIW窗口的tools菜单中选择第二个library manager之后弹出以下窗口

我们可以看到左边Library里面有我们之间建立的ttest库，用鼠标左键选择ttest，发现它的Cell和View都是空的。

然后在该窗口的File-New-Cell View新建一个单元Cell View

弹出以下窗口

在窗口的Cell name中输入我们需要取的名字，这

里取的是dualinv。

点击OK后自动弹出画schematic的窗口

3、画schematic电路图

点击上面的这个作图版面，在键盘上按快捷键i会出现添加器件的窗口

点击Browse后弹出以下窗口

这里选中TSMC的库tsmc18rf，在Cell中选中pmos2v，view中选中symbol 然后鼠标移到外面的画图板上，就会出现一个PMOS管，左键点击就可以放上去了，按ESC回到正常的光标状态。

同理，选中TSMC库中的nmos2v，就可以添加NMOS管。(按快捷键M，然后再点击一下（选中）器件即可以移动器件)

接下来修改MOS管的尺寸，我们看到上述MOS管的默认尺寸都是L=180n W=2u

我们这里将PMOS管修改为W=720n NMOS管修改为W=220n

(注意：TSMC 0.18um库nmos2v和pmos2v最小的W只能设置到220nm，而不能设置到180nm)

鼠标左键选中一个器件(如M0)，然后按快捷键Q（property），出现以下调整MOS管属性窗口

在w(M)的文本框中修改前面的2u 修改成我们需要的720n 然后点击OK即可同理修改NMOS管的W=220n。之后开始连线按快捷键W（wire）即可

然后添加PIN脚(即与外部信号相连的端口，从图1.1可以看出这个双反相器电路涉及到的PIN脚有in out vdd gnd)

[注意：由于目前的工艺是P阱衬底，所以全部NMOS管的衬底即B端要接gnd，而PMOS管的衬底可以接自己的S端或者vdd，一般只接VDD不接S]

[知识补充：MOS管的衬底B端接S才能不引起衬偏，衬偏了会造成阈值电压增大]

按快捷键P就可以添加PIN脚

在pin name中输入名称Direction中选中pin脚的方向(其中in的direction是input out的direction是output gnd和vdd的direction是inputoutput)