合肥工业大学
课程设计
设计题目：CMOS结构同或门版图
学生姓名：霍思博
学号：20074784
专业班级：微电子学07-02班
指导老师：汪涛易茂祥杨依忠
2010 年 12 月 15 日
一、实验要求：
CMOS 2输入同或门的设计
实现
二、实验环境：
Linux系统下layout
三、实验目的：
1、熟悉并认识版图设计规则
2、熟悉IC制造工艺文件
3、熟练运用软件设计电路和版图
四、实验步骤：
1、打开终端输入：
mkdir 20074784 （建立库文件）
cp –r file.tar 20074784 (复制file.tar进入20074784) cd 20074784 (进入库文件20074784)
tar xvf file.tar (解压文件file.tar)
pdt
library—new library—new cell
2、完成版图的绘制如下图：
版图制作说明
Nwell N阱层
Active 有源层
poly1 多晶硅1：可做MOS晶体管栅极、导线、poly-poly电
容的下极板
High Resistor 在Poly2上定义高阻区其上禁止布线，高阻层定义电
阻长度Poly2定义电阻宽度
poly2 多晶硅2 ：可做多晶连线、多晶电阻和poly-poly电容
的上极板
implant 注入层
contact 接触孔：定义为金属1与扩散区、多晶1、多晶2的所有
连接！
metal1 金属1
via 通孔：定义为两层金属之间的连接孔
metal2 金属2：可用于电源线、地线、总线、时钟线及各种低阻
连接
3、根据DRC规则修改版图
当给定电路原理图设计其版图时，必须根据所用的工艺设计规则，时刻注意版图同一层上以及不同层间的图形大小及相对位置关系。然而对于版图设计初学者来说，第一次设计就能全面考虑各种设计规则是不可能的。为此，需要借助版图设计工具的在线设计规则检查（DRC）功能来及时发现存在的问题。
根据电路逻辑图以及线路图在九天软件上绘制与之对应的版图，，将基本的版图绘制好之后，再对版图里的输入、输出端口进行标注，以及电源线和地线，一切就绪之后再对版图进行验证，查找其中的错误，并对其进行修改直到没有错误为止如附录所示。
4、按照电路逻辑功能绘制电路图
终端输入：zse
Library—new library—unit—new
逻辑功能图：
表达式：
真值表：
线路图：
5、ERC验证
ERC：Electrical Rules Check 电气规则检查，主要是对电路原理图的电学法则进行测试，通常是按照用户指定的物理、逻辑特性经行。
通常在电路原理设计完成之后，网表文件生成之前，设计者需要进行电气法测试。其任务是利用软件测试用户设计的电路，以便找出人为的疏忽，测试完成之后，系统还将自动生成各种可能错误的报告，同时在电路原理图的相应位置上
记号，以便进行修正。
输入、输出端口，然后进行ERC验证直到没
有错误为止。检查无误之后，生成lvs网表
文件如下
6、LVS验证
终端输入：ldc –I inv.lvs
LVS检查即Layout Versus Schematics。是一种用使版图和逻辑图相对照，检查各项连接和设计是否与原理图一致。从几何描述提取电路信息的方式称作电路提取或Circuit Extraction，电路提取软件将集成电路的几何定义文件扩展为一层一层的几何图形和其布局的描述，经过对此描述的扫描可找出所有晶体管和电路的连接。电路提取程序的结果是一个网表。网表是一组语句，用这些语句来定义电路的元件（如晶体管或门）和它们的连接。单独的晶体管则只列出与其
相连的节点。更重要的是，通过这样提取的电路还可与设计者原始设计的电路进
行比较，以发现不同之点，一旦有差异存在，就必定存在着错误。
在进行三输入与或门版图设计的LVS验证之前，必须保证版图设计的ERC、DRC验证没有错误，才能进行验证，验证之前先将LDC对话框里程序的几行命令根据自己前面所做的版图以及电路图进行一定的修改:
1.第43行，要将之改为版图名，即画版图前所命的名。
2.第62行，将之改为库名。
3.第63行，将之改为网表名，即画好电路图后，生成网表，并且确定的名字，如lzq.cdl；
4.第64行，将之改为电路图名，将此4处改正确后，再将程序最末尾处END 后的几行程序删掉。所有的一切改完之后，点击运行得到下图结果。
若没有提示“No error”，则表明二者不一致，需要不断检查版图和电路图，发现错误并改正。保存之后运行。
五、实验结果和问题分析
同或门电路总共用到了10个mos管，还是属于比较简单的电路。在进行版图设计的时候还是要对版图设计和设计验证有一定的了解。所以在进行实验之前要熟悉软件的使用。虽然版图的验证都通过了，但却是在不考虑工艺水平的情况下进行的，版图的尺度较大，所以容易通过，对版图设计中的许多具体细则都被忽视了。即使如此，通过简易版图训练，对版图设计软件有了初步的了解，尤其是对版图快捷键的使用，大大减少了其画版图和修改版图的时间。对版图设计过程有了大概的印象。通过几天的练习和训练，对版图的绘制有了一定的心得体会，但深知版图版图博大精深，还有很多地方要学习。