tanner-L-edit---软件基本操作知识演示幻灯片.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、,Tanner,软件简介：,Tanner Pro,是一套集成电路设计软件，包括,S-Edit,T-Spice,W-Edit,L-Edit,与,LVS,各软件的主要功能整理如表,1.1,所示。,1,Tanner软件简介,Tanner Pro,的设计流程可以用右图,1.1,来表示。,2,三、,Tanner,软件的安装,详细安装过程可以参看我编写的,Tanner13.0,安装流程（,13.0,版图在,windows7,里面可以安装，下面表格为Tanner对电脑的要求）,3,三、使用,L_edit,绘制版图,（1,）打开,L-Edit,程序：在“开始”菜单“程序”里可以找到，也可以在桌面创建快捷方式。,（,2,）出现界面如下,（,3,）,L-Edit,会自动将工作文件命名为,Layoutl.sdb,并显示在窗口的标题栏上，如上图所示,（,4,）文件,-,保存，保存在自己所选目录下，注意不含中文，这里选择,E:L_edit,，并命名为,EX1,。,4,三、使用,L_edit,绘制版图,（,5,）取代设定：选择“文件”,-“,替换设置”，从,Browse,选择“,D:Program FilesTanner EDAL-Edit and LVSSPRLightsLayoutlights.tdb”,，主要是采用其内的DRC信息、layers信息。,5,三、使用,L_edit,绘制版图,（,6,）编辑组件,L-Edit,编辑方式是以组件,(Cell),为单位而不是以文件,(File),为单位的，每一个文件可有多个,Cell,而每一个,Cell,可表示一种电路布局图或说明，每次打开新文件时也自动打开一个,Cell,并将之命名为,Ce110,其中，编辑画面中的十字为坐标原点。,6,三、使用,L_edit,绘制版图,（,7,）环境设定：绘制布局图，必须要有确实的大小，因此绘图前先要确认或设定坐标与实际长度的关系。选择“设置”命令，打开“设计”对话框，在其中的,Technology,选项卡中出现使用技术的名称、单位与设定，本范例中的技术单位,Technology units,为以,Lambda,为单位，而,Lambda,单位与内部单位,Internal Unit,的关系可在,Technology setup,选项组中进行设定，我们设定一个,Lambda,为,1000,个,Internal Unit,，也设定一个,Lambda,等于一个,Micron,。,7,三、使用,L_edit,绘制版图,（,8,）选择绘图形状：绘制布局图，除了选择要绘制的图层外，还要在,Drawing,工具栏中选择绘图方式，如右图所示：,8,三、使用,L_edit,绘制版图,（,9,）选择绘图形状：绘制布局图，除了选择要绘制的图层外，还要在,Drawing,工具栏中选择绘图方式，如图,10.9,所示，例如，选择工具，按鼠标左键拖曳可画方形。如要绘制一个方形的,Poly,图层，横向占据1个格点,(1um),纵方向占据,10,个格点,(10um),，结果如图，注意左下角有状态栏，标明绘制的形状、图层、宽度,(W),、高度,(H),、面积,(A),与周长,(P),。按住“Home”键可以全屏显示,9,三、使用,L_edit,绘制版图,（,10,）设计规则检查：由于绘制的图样是要制作集成电路的掩膜图样，必须配合设计规则绘制图层，才能确保制程时的效率。选择 工具,-DRC,命令，打开,Design Rule Check,对话框，如右图所示，报错“最小宽度少于两个Lambda”,10,三、使用,L_edit,绘制版图,（,11,）检查错误：打开“设置”,-DRC,设置，则可以观看详细的设计规则，从,Rules list,列表框中选择,3.1 Poly Minimum Width,选项中可以观看该条设计规则设定poly最小宽度为2个lambda，依此修改poly宽度为2个lambda，那么如何修改呢？,11,三、使用,L_edit,绘制版图,（,12,）修改对象：可选择编辑,-,编辑物项命令，在,Show box,表框中选择,bottom left corner and dimensions,选项，如图 所示，再将,Width,微调框改为,2.,000，单击“确定”按钮，即可修改完成。也可以利用,Alt,键加鼠标拖曳的方式来修改对象大小。修改宽度为两个格点后，再进行设计规则检查，这时已无错误,12,三、使用,L_edit,绘制版图,（,13,）修改对象：可选择编辑,-,编辑物项命令，在,Show box,表框中选择,bottom left corner and dimensions,选项，如图 所示，再将,Width,微调框改为,2.,，单击“确定”按钮，即可修改完成。也可以利用,Alt,键加鼠标拖曳的方式来修改对象大小。修改为宽度为两个格点后，再进行设计规则检查，这时已无错误,13,三、使用,L_edit,绘制版图,（,13,）修改对象：此已经无错误,14,三、使用,L_edit,绘制版图,（,14,）绘制多边型：在长方形,Poly,旁间隔,1,个格点处，选择,Drawing,工具栏中的多边形工具，可利用鼠标左键拖曳并点出多边型的端点，单击结束，如右图,15,三、使用,L_edit,绘制版图,（,14,）设计规则检查DRC报错，查看DRC设置，发现两个相邻poly之间距离最小为2个lambda,16,三、使用,L_edit,绘制版图,（,1,5）改错、移动对象：点中多边形，选择菜单栏中的“画”，然后“移动至.”，如右图设置x为1.000，即右移一格即可或者选中多边形后，按住鼠标中间键不放向右移动一格也可。再做DRC检查则无错误。,17,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（,1,）选取图层：在画面左边有一个,Layers,面板，其中有一个下拉列表，可选取要绘制的图层，例如，,Poly,则,Layers,面板会选取代表,Poly,图层的红色。在,L-Edit,中的,Poly,图层 代表制作集成电路中多晶硅,(Poly Silicon),所需要的掩膜图样。本范例绘制,PMOS,布局图会用到的图层包括,(N Well,图层,),、,(Active,图层,),、,(N Select,图层,),、,(P Select,图层,),、,(Poly,图层,),、,(Metal1,图层,),、,(Metal 2,图层,),、,(Active Contact,图层,),、,(Via,图层,),，其各自的绘制,18,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（,2,）绘制,N Well,图层,：,L-Edit,编辑环境是预设在,P,型基板上，故读者不需要定义出,P,型基板范围，而在,P,型基板上制作,PMOS,的第一步，流程上要先做出,N Well,区，即需要设计掩膜以限定,N Well,的区域。绘制,N Well,布局图必须先了解是使用哪种流程的设计规则，本范例是使用,MOSIS/ORBIT 2.0U SCNA Design Rules,观看,N Well,绘制要遵守的设计规则。可选择工具,-DRC Setup,命令，打开,Setup Design Rules,对话框,(,或单击按钮,),，再从其中的,Rules list,列表框选择,1.1 Well Minimum Width,选项，可知,N Well,的最小宽度有,10,个,Lambda,的要求,19,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（,2,）绘制,N Well,图层（接前一张）,：选取,Layers,面板下拉列表中的,N Well,选项，使工具被选取，再从,Drawing,工具栏中选,择工具，在,Cell0,编辑窗口画出占据横向,24,格纵向,15,格的方形,N Well,，如右图：,20,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（,3,）截面观察：,L-Edit,有一个观察截面的功能，可观察利用该布局图设计出的组件的制作流程与结果。选择 工具,-,截面 命令,(,或单击按钮,),，利用“pick”选择需要的截面，点击OK即可以了，注意process define file选择D:Program FilesTanner EDAL-Edit and LVSSPRLightsLayoutlights.xst,21,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（,4,）绘制,Active,图层：设计了,N Well,的布局区域之后，接着设计有源区,(Active),图层图样Active,图层在流程上的意义是定义,PMOS,或,NMOS,的范围，,Active,以外的地方是厚氧化层区,(,或称为场氧化层,),，故需要设计掩膜以限定,Active,的区域，但要注意,PMOS,的,Active,图层要绘制在,N Well,图层之内。注意知 Active 的最小宽度有 3 个Lambda 的要求。这里大小为,横向,10,格纵向,5,格,22,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（,5,）设计规则检查，报错为“Not Selected Active”，查看设计规则，Active 图层必须要与 P Select 图层或 N Select 重叠，而不能单独存在，否则设计规则检查会有错误。,（,6,）绘制,P Select,图层，注意,Active,的边界要与,P Select,的边界至少要有两个,Lambda,的距离，这是环绕,(Surround),规则。这里画横向,18,格，纵向,9,格。要注意的是 Active 与 P Select交集处被定义为 pdiff层，pdiff与 N Well 也有一个环绕规则，pdiff的边界与 N Well 的边界至少要距离 5 个 Lambda。,23,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（7）标尺工具的使用：点击90标尺，数一下格子，则很容易得出边长,24,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图8,）绘制,Poly,图层：接下来绘制,Poly,图层，,Poly,图层在流程上的意义是定义成长多晶硅,(Poly Silicon),，需要设计掩膜以限定多晶硅区域。同样，绘制,Poly,图层必须先了解是使用哪种流程的设计规则，,Poly,的最小宽度有两个,Lambda,的要求。这里画出横向,2,格，纵向,7,格,25,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（9）设计规则检查：,有两个相同错误，错误，Poly图层必须延伸出Active区域有最小两个Lambda，而这里只有一个，因此增长为2个即可,26,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（10）绘制,Active Contact,图层,:,：,PMOS,的源区、基区各要接上电极，才能在其上加入偏压。各组件之间的信号传递，也需要靠金属线连接，在最底层的金属线是以,Metal1,图层表示。在金属层制作之前，组件会被沉积上一层绝缘层,(,氧化层,),，为了让金属能接触至扩散区,(,源极与极汲,),，必须在此绝缘层上蚀刻出一个接触孔，此接触孔是为了能使金属层能与扩散区接触，,Metal1,与扩散区之间的接触孔以,Active Contact,图层表示，查阅设计规则，发现其宽度限定为两个 Lambda 的大小，这里绘画为 横向两格、纵向两格,27,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（11）设计规则（每步之后必须要做DRC），按照提示操作、修改,28,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（12）绘制,Metal1,图层：NMOS 的源极与汲极都要接上电极，才能在其上加入偏压，各组件之间的信号传递也需要靠金属线连接，在最底层的金属线以 Metal1 图层表示。Metal1 有最小宽度的限制，其宽度限定最小为 3 个 Lambda，在 Cell0编辑窗口的 Active Contact周围画出占据横向 4格、纵向 4 格的方形左右两个扩散区各画一个 Metal1 区块,29,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（12）重新命名：将 Cell0 的名称重新命名，可选择 单元重命名 命令，打开 Rename Cell0 对话框，将 cell 名称改成 pmos，就此，pmos绘制完毕,30,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（13）nmos绘制与pmos相似，只是不需要绘制N well。其中，Active宽为 14 个格点，高为 5 个格点；Poly宽为 2 个格点，高为 9 个格点；N Select宽为 18 个格点，高为 9个格点；两个 Active Contact 宽皆为2个格点，高皆为 2 个格点；两个 Metal1 宽皆为 4 个格点，高皆为 4 个格点。,31,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（14）转化：将反相器布局图成果转化成 TSpice文件，可选择 工具Extract Setup命令(或单击按钮)，打开Setup Extract 对话框，单击其中的 按钮，在弹出的对话框中Browser选择D:Program FilesTanner EDAL-Edit and LVSSPRLightsLayoutlights.ext，再到 Output 选项卡，SPICE include statement 文本框输入“include E:L_editbsim3_sample.md，点击提取按钮就可以了。,32,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（15）T-Spice模拟：将nmos布局图转化出的结果 nmos.spc利用 T-Spice来进行模拟，栅极（4）一个阶跃信号，漏极（1）加方波信号。可序如下：加载包含文件Vdd 电压值设定设定 A 的输入信号分析设定输出设定进行模拟，设定完的结果如图。pmos同nmos,33,四、使用,L_edit,绘制,pmos,版图,（15）T-Spice模拟：结果如右图所示，符合nmos的特性。,34,