集成电路版图设计基础第5章：模拟IC版图课件.ppt

集成电路版图设计基础 basics of IC layout design;第五章 模拟IC版图;规模不同 DIC：可能一千万个反相器； AIC：可能几个放大器。;规模不同 DIC：可能一千万个反相器； AIC：可能几个放大器。;主要目标不同 DIC：优化芯片的尺寸和提高集成度； AIC：优化电路的性能、匹配程度、速度和各种功能方面 的问题。;团队工作方式不同 DIC：相对独立，少许交流（I/O，Supply/Gound）； AIC：communicate with your team from front to back of the project。 完成进度不同 DIC：在开始版图工作时，绝大部分电路已设计完毕； AIC：电路设计往往与单元模块的版图设计同步进行。;创新要求不同 DIC：电路的大部分已在过去设计过，版图也已完成过许多许 多次； AIC：电路或版图过去几乎从未设计过??? 约束条件不同 DIC：设计规则较多； AIC：几乎没有什么规则。 对电路技术理解程度的要求不同 AIC要比DIC的掩模设计者掌握更多的电路技术。;了解电路的功能对版图设计至关重要。 电路功能决定了在版图设计时将如何处理如下一些问题： 绝缘 isolation 匹配 matching 布局 placement 均衡 balance 覆盖 overlap 保护方法 protection schemes I/O导线的位置 location of I/O wires 器件分割 device splitting 平面布局 floorplanning 许多其他的技术 many other techniques ; 得到的回答将影响许多器件的选择、许多金属线尺寸的选择，并在一定程度上影响你的布置方案。 利用工艺手册中提供的电流密度计算布线宽度，计算得到的线宽可能大于各个metal层的最小线宽，所以在所有的metal层上不能简单地使用该层所规定的“minWidth”。 “典型CMOS工艺电流密度为0.5 mA/microns” ;2a 大电流路径和小电流路径在哪里？ 电路中可能有多条路径，每一条都有自己的电流要求，即每条路径都有自己的最小金属线宽要求。 设FET M1要驱动5mA的电流，则需要10um的导线来连接。如果电流自左边流入，则要经过一个很拥挤的小瓶颈区向上到达器件的顶部。可以将10um导线放到顶上。;2a 大电流路径和小电流路径在哪里？ 将10um导线放到顶上的好处：电子可以分散开，有效地降低了电阻。 也可以把标准库的器件逆时针旋转90度，而不必从上方走线。 这就是知道电流情况后，对器件布置方向所产生的影响。 如果重新设计该器件的版图，必须保持栅的有效面积相同，因为这决定了晶体管将如何工作。 我们不仅需要关注流入和流出器件的电流的大小，而且也必须注意器件内部金属线上的电流密度。;2a 大电流路径和小电流路径在哪里？ 如果将器件分割成相同的4个，可利用宽度为2.5um的内部总线把电流分配到4个器件中去。; 全面而详细的匹配技术将在以后的章节中具体介绍。;双极型模拟电路;THE END OF CHAPTER FIVE THANK YOU !!