集成电路CAD版图设计PPT课件
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扬州大学大学课程设计报告书
课程设计报告书
课程名称: 集成电路CAD课程设计
设计题目:电阻电容做miller补偿的二级运算放大器
的设计与实现
院 系:
班 级:
设 计 者:
学 号:
指导教师:
设计时间: 201 年 月 日-201 年 月 日
扬州大学大学课程设计报告书
课程设计任务书
姓 名: 院 (系):
专 业: 班 级:
任务起至日期: 20 年月日 至 20年 月 日
课程设计题目:
采用电阻电容做miller补偿的二级运算放大器的设计与实现
已知技术参数和设计要求:
第一部分 电路设计与模拟
选择题目,并开展电路设计。
·确定电路结构;
·设计电路中各器件尺寸以达到设计参数要求;
·采用Hspice或Spectre对电路按照题目要求进行相关的直流、交流、瞬态等仿真。(例如对于放大器,进行以下相关特性进行仿真,诸如开环增益的幅频和相频响应、CMRR、PSRR、共模输入范围、输出电压摆幅、压摆率(slew rate)、建立时间、噪声、功耗等。)
第二部分 版图设计与验证
·掌握所给CMOS集成电路工艺规则,进行版图设计;
·根据CMOS集成电路工艺规则文件,对版图进行DRC验证;
集成电路版图设计
班级 12级微电子 姓名 陈仁浩 学号 2012221105240013
摘要:介绍了集成电路版图设计的各个环节及设计过程中需注意的问题,然后将IC版图设计与PCB版图设计进行对比,分析两者的差异。最后介绍了集成电路版图设计师这一职业,加深对该行业的认识。
关键词: 集成电路版图设计
引言: 集成电路版图设计是实现集成电路制造所必不可少的设计环节,它不仅关系到集成电路的功能是否正确,而且也会极大程度地影响集成电路的性能、成本与功耗。近年来迅速发展的计算机、通信、嵌入式或便携式设备中集成电路的高性能低功耗运行都离不开集成电路掩模版图的精心设计。一个优秀的掩模版图设计者对于开发超性能的集成电路是极其关键的。
一、 集成电路版图设计的过程
集成电路设计的流程:系统设计、逻辑设计、电路设计(包括:布局布线验证)、版图设计版图后仿真( 加上寄生负载后检查设计是否能够正常工作)。集成电路版图设计是集成电路从电路拓扑到电路芯片的一个重要的设计过程, 它需要设计者具有电路及电子元件的工作原理与工艺制造方面的基础知识, 还需要设计者熟练运用绘图软件对电路进行合理的布局规划,设计出最大程度体现高性能、低功耗、低成本、能实际可靠工作的芯片版图。集成电路版图设计包括数字电路、模拟电路、标准单元、高频电路、双极型和射频集成电路等的版图设计。
具体的过程为:
1、 画版图之前,应与IC 工程师建立良好沟通在画版图之前,应该向电路设计者了解PAD 摆放的顺序及位置,了解版图的最终面积是多少。在电路当中,哪些功能块之间要放在比较近的位置。哪些器件需要良好的匹配。了解该芯片的电源线和地线一共有几组, 每组之间各自是如何分布在版图上的? IC 工程师要求的工作进度与自己预估的进度有哪些出入?
2、 全局设计:这个布局图应该和功能框图或电路图大体一致,然后根据模块的面积大小进行调整。布局设计的另一个重要的任务是焊盘的布局。焊盘的安排要便于内部信号的连接,要尽量节省芯片面积以减少制作成本。焊盘的布局还应该便于测试,特别是晶上测试。
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.资料. 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(AF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。
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.资料. 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 ):
黑龙江大学电子工程学院
实 验 报 告
课程名称: 集成电路cad设计
专 业: 集成电路设计与集成系统
班 级: 集成一班
学 号: 20083509
学生姓名: 王迪
2010年11月18日
实验名称:电阻负载的共源级放大器设计
一、实验目的:
1.会对Orcad Capture、Hspice和Cosmos Scope三个软件进行基本操作。
2.会用三个软件进行电路图的绘制与仿真。
3.根据仿真结果联系理论分析实验现象。
二、实验所涉及的软件:
1.Orcad Capture [Cadence公司]
2.Hspice [Synopsys公司]
3.Cosmos Scope [Synopsys公司]
三、实验内容和原理:
实验内容:绘制电阻负载的共源级放大器电路,分别对电路进行以下操作:
①直流分析.DC ②静态工作点分析.op ③交流分析.ac ④瞬态分析.tran
实验原理:MOS管处于饱和区:
①条件:Vds>Vgs-Vth②输出电压:VOUT =VDD-RD212)(VthVinLWCoxun
MOS管处于线性区:
①条件:Vds
四、操作方法与实验步骤
1.建立工程:打开orcad capture点击file——new——project---最后一栏修改存储位置
2.添加souse Hspice csms
3.画出电路图
4.修改环境变量
5.要把.NET文件改成.SP文件
6.用hspice对电路进行模拟仿真。仿真前进行Hspice时注意把D盘中的h05hvcddtt09v01文件复制到你的保存路径,把网表的存储路径h前加\
7.在Edill 中查找错误,没有错误表示仿真成功。
8.用cosmos查看生成的图形。