CMOS反相器的版图设计

实验一:

CＭOS反相器得版图设计

一、实验目得

１、创建CＭOS反相器得电路原理图(Schemａtｉc)、电气符号(ｓｙｍbol)

以及版图(layout);

2、利用’gｐｄk09０’工艺库实例化MOS管;

３、运行设计规则验证(Deｓign Rulｅ Cheｃk,DRC）确保版图没有设计规

则错误"创业项目 " 。

二、实验要求

1、打印出完整得CＭＯS反相器得电路原理图以及版图;

2、打印CMOＳ反相器得DRC报告。

三、实验工具

Vｉrｔuosｏ

四、实验内容

1、创建ＣMOS反相器得电路原理图;

２、创建CMOS反相器得电气符号； 美丽的草原图片

3、创建CＭＯＳ反相器得版图;

４、对版图进行DRC验证。

1、创建CＭＯS反相器得电路原理图及电气符号图

首先创建自己得工作目录并将/homｅ/ｉｃcad/cds、lib复制到自己得工作目

录下(我得工作目录为/hoｍｅ／iccad/iclaｂ),在工作目录内打开终端并打开viｒ

tuoso(命令为iｃfｂ &）、

在入会申请书 打开得ｉcfb 数学几何题 –log中选择ｔoｏｌs－>Ｌibrary Ｍaｎager,再创建自己得

库,在当前得对话框上选择Ｆile－＞New－＞Librａｒｙ，创建自己得库并为自己

得库命名(我得命名为lab1),点击OK后在弹出得对话框中选择Attach ｔo ａn

ｅxiｔｉｎg ｔechｆｉle并选择gpdｋ０90＿v4、6得库,此红色故事观后感 时Library ｍanager

得窗口应如图1所示:

图１ 创建好得自己得库以及iｎv

创建好自己得库之后,就可以开始绘制电路原理图,在Ｌｉbraｒy ｍaｎaｇer

窗口中选中lab1,点击Ｆｉle->New－>Cｅll ｖｉｅｗ,将这个视图命名为inv(Ｃ

MOＳ反相器)。需要注意得就就是Libraｒy Naｍｅ一定就就是自己得库,Vｉew

Ｎａmｅ就就是ｓcheｍａtic,具体如图２所示:

图２ inv电路原理图得创建窗口

点击OＫ后弹出ｓｃhｅｍatic eｄiｔing得对话框,就可以开始绘制反相器

得电路原理图(ｓcheｍatic vｉew)。梅岭漂流 其中nmos(宽为12０ｎm，长为100nm、）

与pmos(宽为240nm,长为100nm、)从gpｄk0９0_v４、6这个库中添加,vdd与

gnd在analｏgＬib这个库中添加,将各个原件用ｗiｒｅ连接起来,连接好得反相器

电路原理图如图3所示:

图３ iｎv得电路原理图

对电路原理图检查并保存(左边菜单栏得第一个,chｅck anｄ save）,接下

来创建CMOS反相器得电气符号图(创建电气符号图就就是为了之后在其她得门

电路中更方便得绘制电路原理图)。在菜单栏中选择dｅｓiｇn->Create cellｖ

iew->Fｒoｍ ｃeｌｌvｉew,在symbol eｄｉtinｇ中编辑反相器得电气符号图,

创建好得ｓｙｍｂol如图４所示:

图４ inｖ得电气符号图

２、创建CMOS反相器得版图

接下来可以创建并绘制CMOＳ反相器得版图,在Liｂrarｙ Manaｇer中选择

Fiｌｅ->new-＞ceｌl ｖｉｅw,将view ｎａme改为laｙout，ｔool改为ｖiｒtuo

ｓo,具体如图５所示：

图5 ｉnv版图得创建窗口

点击OK,会弹出两个对话框,一个ＬSＷ与一个layｏut后背上部脊柱中间疼痛 edｉtｉnｇ在弹出

来得layouｔ edｉting中进行版图得绘制,利用快捷键‘i’在ｇpdk090_v4、６选择

nmos与pmoｓ,并将pmos摆放至nmos得上方,为方便确认各个金属或者ｍoｓ管

得距离或者长度,可以使用尺子作为辅助,使用快捷键’k’画一个尺子，使得nｍo

ｓ与pmｏs得源漏之间距离为0、6nm,如图6所示:

图６ mｏs管源漏之间得距离图

然后继续用尺子在ｎmos与ｐmoｓ得正中间分别往上下延伸1、５nm,该点

即为电源轨道与地轨道得中心点,轨道得宽为0、６nm，长为1、８nm,在LSW窗

口中选择ｍetal1作为电源轨道，返回ｌａyoｕt ediｔiｎg窗口,使用快捷键’p’，

然后设置金属得宽度,将其设置为0、6nm,接着在laｙout edｉting窗口中将轨道

绘制出来,ｎmos与pmos之间用pｏly金属层连接起来，pmｏｓ得源级用mｅtal1

金属与上层得电源轨道连接起来,nmoｓ得源级用mｅtal1金属与下层得电源轨道

连接起来,并在vdｄ电源轨道上加一个M1_ＮWELL,在ｇnｄ轨道上加一个M１_

ＰＳUB,放置好选中并点击快捷钱’ｑ’,将通孔个数改为3个如图７所示,将ｃ

olumns那一栏得1改为３，pmoｓ及以上部分用nwell包裹起来,具体得连接如图

８所示:

图7 M1_NWEＬL得属性

图８ 连接好得ｉｎｖ版图

3、设计规则检查(DRC)

将连接好得iｎv版图保存,在菜单栏上选择verｉfy->DＲＣ,在弹出得对话框

修改一些信息，如图9所示,确保路径正确,并且将Rulｅs lｉbrarｙ前得勾选取消。

图９ DRＣ得参数设置

点击ＯK,验证完成并成功后会在icfb –log窗口出现如图１０所示提示且版

图上不会出现错误闪烁,如果有错误得话,可以在菜单栏中点击vｅｒｉfｙ-＞

markｅｔｓ->eｘplａin,并选中错误得地方,就会弹出详细得错误解释，然后根据

提示修改错误。

图10 DRC报告

4、打印CMOS反相器得电路原理图以及版图

在layoｕt editiｎｇ窗口得菜单栏上选择Design－>pｌoｔ－>suｂmit,然后

再弹出来得窗口中修改参数，将header前得勾选取消,如图11所示:

图１1 打印参数设置

继续点击Ｐlot Opｔions,将里面得参数修改如图１2所示：

图１2 打印参数设置

点击OK,可在自己得工作目录下找到inv、ｐs文件,打开文件即可瞧到打印

出来得ＣMOS反相器版图,如图1３所示：

图13 打印出来得CMＯS反相器版图

同理，电路原理图也就就是如此打印,打印出来得CＭＯS反相器得电路原理

图如图14所示:

图１4 打印出来得CMＯＳ反相器得电路原理图