摘 要

版圖設(shè)計是決定良率高低的一個重要環(huán)節(jié)，按設(shè)計自動化程度來分,可將版圖設(shè)計方法分成手工設(shè)計和自動設(shè)計兩大類。按照對布局布線位置的限制和布局模塊的限制來分, 則可把設(shè)計方法分成全定制和半定制兩大類。由于制造工藝水平的提高，特征尺寸的減小，各種寄生參數(shù)對電路的影響也越來越大，在版圖設(shè)計中有越來越多的問題要考慮。
本文首先是分析比較了各種高速模數(shù)轉(zhuǎn)化器的特點之后采用Cadence公司的Virtuoso定制設(shè)計平臺，使用全定制的的方法對一個ADC參考電壓電路進行版圖設(shè)計，ADC參考電壓電路使用了cmos工藝，量程為0.5V，在版圖時調(diào)用Cadence公司提供的90nm標(biāo)準(zhǔn)cmos工藝庫,用Spectre工具對電路進行了性能分析和仿真,并在Cadence公司提供的工藝文件下完成了版圖設(shè)計，詳細的分析了版圖設(shè)計的過程，介紹了DRC規(guī)則和LVS，然后使用Assura工具進行DRC和LVS驗證，進行仿真的驗證,證明本論文的版圖設(shè)計完全符合要求。在最后還對一些DRC和LVS錯誤進行了分析。
關(guān)鍵詞：參考電壓電路 版圖設(shè)計 cmos 工藝 全定制 后仿真

目 錄

摘 要 I
Abstract II
1緒論 1
1.1本課題研究的意義 1
2版圖設(shè)計方案 2
2.1版圖設(shè)計工具簡介 2
3模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器（ADC）簡介 3
3.1工作原理 3
3.2模數(shù)轉(zhuǎn)換器的種類 4
3.2.1全并行結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器 5
3.2.2兩步式模數(shù)轉(zhuǎn)換器 6
3.2.3流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器 8
3.2.4流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的體系結(jié)構(gòu) 9
4電路分析 11
4.1參考電壓電路 11
4.2電路模擬仿真結(jié)果 11
5版圖設(shè)計 14
5.1 CMOS工藝概述 14
5.2單元版圖設(shè)計 15
5.2.1 90nm制造工藝綜述 15
5.2.2電容的版圖設(shè)計 16
5.2.3 MOS管的版圖設(shè)計 17
5.2.4電阻的版圖設(shè)計 19
5.3CMOS保護環(huán)設(shè)計 20
5.4天線效應(yīng)的分析 21
5.5襯底噪聲分析 22
5.6 MOS管的匹配分析 23
5.7版圖的總體設(shè)計 23
5.7.1估算芯片面積 23
5.7.2電源規(guī)劃 27
5.7.3 布局 28
5.7.4 布線 29
5.7.5 版圖優(yōu)化 31
5.8版圖 35
6物理驗證 38
6.1設(shè)計規(guī)則檢查 38
6.1.1 DRC規(guī)則介紹 38
6.1.2 DRC操作 41
6.2 電路規(guī)程檢查 43
6.2.1 LVS介紹 43
6.2.2 LVS操作 44
7版圖錯誤分析 46
7.1DRC錯誤分析 46
7.1.1 OXIDE.X.1錯誤 46
7.1.2 METAL1.SP.1.2錯誤 47
7.1.3 CONT.W.1錯誤 48
7.2 LVS錯誤分析 49
8總結(jié)及討論 51
參考文獻 52
附 錄 53




緒論

1.1 本課題研究的意義
集成電路的出現(xiàn)與飛速發(fā)展徹底改變了人類文明和人們?nèi)粘Ｉ畹拿婺?。集成電路是電子電路，但它又不同于一般意義上的電子電路，它把成千上百的電子元件包括晶體管，電阻，電容甚至電感集成在微小的芯片上，正是這種奇妙的設(shè)計和制造方式使它為人類社會的進步創(chuàng)造了空前絕后的器件，而使這種奇跡變?yōu)楝F(xiàn)實的是集成電路版圖設(shè)計。
版圖是集成電路設(shè)計的最后截斷的產(chǎn)物，版圖設(shè)計就是按照線路的要求和一定的工藝參數(shù)，設(shè)計出元件的圖形并排列互連，以設(shè)計出一套供IC制造工藝使用的光刻掩模版的圖形，稱為版圖或工藝復(fù)合圖



參考文獻
[1]張延慶，張開華，朱兆宗編：《半導(dǎo)體集成電路》[M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社.1986.5
[2]朱正涌. 《半導(dǎo)體集成電路》[M].清華大學(xué)出版社.2001.5
[3]王翠霞，范學(xué)峰，許維勝等著 《Cadence 版圖設(shè)計環(huán)境的建立及設(shè)計規(guī)則的驗證》[M] 同濟大學(xué) 半導(dǎo)體與信息技 術(shù)研究所上海 200092
[4]（加）格雷（Clein,D.) 著，鄧紅輝等譯 《CMOS 集成電路版圖—概念、方法與工具》[M]電子工業(yè)出版社 2006-3-1
[5]（美）Boris Murmann,Bernhard E.Boser 《數(shù)字輔助的流水線 AD 轉(zhuǎn)換器理論與實現(xiàn)》（英文影印版）[M] 西安交通 大學(xué)出版社 2006 .7
[6] Cadence AMS Methodology Kit.Version 5.1.1．Cadence．April, 2006
[7](美)畢查德.拉扎維 著，陳貴燦等譯 《模擬 CMOS 集成電路設(shè)計》[M] 西安交通大學(xué)出版社 2003.2
[8] Alan Hlastings 《模擬電路版圖的藝術(shù)》影印版[M] 清華大學(xué)出版社 2005.1
[9]陳春章 艾霞 王國雄等編著.《數(shù)字集成電路物理設(shè)計》[M]，科學(xué)出版社 2008.8
[10]董在望 李冬梅 王志華 李永明等編著.《高等模擬集成電路》[M] 清華大學(xué)出版社 2003.4
[11]David A.Johns 著 曾朝陽 趙陽 方順 等譯《模擬集成電路設(shè)計》[M] 機械工業(yè)出版社 2004.7