Cdence版图设计手册

Cadence版图设计

工作站常用命令

一、在terminal窗口键入的基本命令：

1. ls：列出目录下所有文件。

2. clear：清除terminal窗口里的内容。

3. pwd：显示目前工作的目录。

4. cd：改变当前目录。

5. rm：刪除文件。

6. cp：复制文件。

7. mv：移动文件。

8. mkdir：建立目录。

9. rmdir：刪除目录。

10. find：寻找文件。

11. passwd：改变当前用户密码。

12. finger：显示当前用户信息。

二、基本操作和命令的使用介绍：

1.从PC登录工作站，一般使用exeed或Xmanager。

password：___________(输入密码)

2.登出步骤：点击exit

3.在线命令说明（以下的example% 表示系统的提示符）

example% man [command-name]

4. 改变当前目录

example% cd [name]

Example：

example% cd dir1 改变目录位置，至dir1目录下。

5. 复制文件

example% cp [-r] source destination

Example：

example% cp file1 file2 将文件file1复制成file2。

example% cp -r dir1 dir2 复制整个目录。

6. 移动或更改文件、目录名称。

example% mv source destination

Example：

example% mv file1 file2 将文件file1，更改名为file2。

example% mv file1 dir1 将文件file1，移到目录dir1下，文件名仍为file1。 example% mv dir1 dir2 改目录名称dir1为dir2。

7. 建立新目录

example% mkdir directory-name

Example：

example% mkdir dir1 建立一新目录dir1。

8. 刪除目录

example% rmdir directory-name 或 rm directory-name

Example：

example% rmdir dir1 刪除目录dir1，但dir1下必须没有文件存在，否则无法刪除。

example% rm -r dir1 刪除目录dir1，及其下所有文件及子目录。

9. 刪除文件

example% rm filename (filename可为文件名，或文件名缩写符号。) Example：

example% rm file1 刪除文件名为file1之文件。

example% rm file? 刪除文件名中有五个字元，前四个字元为file之所有文件。

example% rm f* 刪除文件名中，以f为字首之所有文件。

三、cadence

Cadence操作

二．最常用快捷键：

f:全景图

ctrl＋z：放大

shift＋z：缩小

shift＋f：详细版图（非symbol）

u：undo

w：上一界面

i：调用器件

q：看属性

r：画矩形

p：固定长度的可折线

l：lable 标注端口、电源、地等。所标识的金属层，用该层TEXT层标识。如，M6层金属则选择M6TEXT层。

s:拉伸收缩

Shift＋C：把线断开（注意：先选中线，再操作）

Shift＋M: merge（同上，先选中线）

k：标尺

shift＋k：取消标尺

器件旋转：q－》选rotate度数－》Apply

对于已选器件：“M“ 左键右键旋转

g:格点鼠标在各格点移动一般不用如果取消，则再按一次“g”

shift+x: 进入调用器件的下层

shift＋b：返回上层

F3：在选择了操作命令后，按F3可以显示旋转，宽度调整等被操作器件特性。该键很有用。

Undo默认为一步。若要增加次数，在ICFB窗口的OPTIONS里选择USER PREFERENCES，改变undo次数。

左边的窗口为“LSW”窗口。

AV:all view NV:no view AS:all select NS:none select

（在连线时，可以先选NV，所有层次都看不见，再选中需要连线的层次，则版图上只显示该层，方便连线。

需要修改时，可以选NS,再选择需要修改的层次，方便改动。按右键选择活动的层次。）

下面为各层。可自己修改，添加删除。

常见操作快捷方式已在上文归纳。以下是版图设计过程中一些遇到问题后总结的操作

打散单元：EDIT->HIERARCHY->FLATTEN->FLATTEN PCELLS

完成版图后标端口：CREAT->PINS FROM LABLES

DRC以后找错误：VERITY->MARKERS->FIND

S操作中，先按“s”，再选择需要strentch的部分，再拉伸。

Shift＋c操作中，需要先选中需要CUT的线条。

在做GUARDRING里面，可以选择NDIFF_M1，选择一定的row和coloum，注意此时选择其中的”CONTACT“的行和列，这样就可以直接构成guarding。

四．版图技巧Z

1．对敏感线的处理

对敏感线来说，至少要做到的是在它的走线过程中尽量没有其他走线和它交叉。因为走线上的信号必然会带来噪声，交错纠缠的走线会影响敏感线的信号。

对于要求比较高的敏感线，则需要做屏蔽。具体的方法是，在它的上下左右都连金属线，这些线接地。比如我用M3做敏感线，则上下用M2和M4重叠一层，左右用M3走，这些线均接地。等于把它像电缆一样包起来。

2．匹配问题的解决

电路中如果需要匹配，则要考虑对称性问题。比如1：8的匹配，则可以做成3×3的矩阵，“1”的放在正中间，“8”的放在四周。这样就是中心对称。如果是2：5的匹配，则可以安排成AABABAA的矩阵。

需要匹配和对称的电路器件，摆放方向必须一致。周围环境尽量一致。

3．噪声问题的处理

噪声问题处理的最常用方法是在器件周围加保护环。

Nmos管子做在衬底上因此周围的guardring是Pdiff，在版图上是一层PPLUS,上面加一层DIFF，用CONTACT连M1。Pdiff接低电位。

Pmos管子做在NWELL里面因此周围的GUARDING是Ndiff，在版图上先一层NPLUS，上面加一层DIFF，用CONTACT连M1。Ndiff接高电位。

在一个模块周围为了和其他模块隔离加的保护环，用一圈NWELL，里面加NDIFF，接高电位。

电阻看类型而定，做在P衬底上的周围接PDIFF型guarding接地；做在NWELL里面的则周围接NDIFF型guarding接高电位。

各种器件，包括管子，电容，电感，电阻都要接体电位。

如果不是RF型的MOS管，则一般尽量一排N管一排P管排列，每排或者一堆靠近的同类型管子做一圈GUARDING，在P管和N管之间有走线不方便打孔的可以空出来不打。

4．版图对称性

当电路需要对称的时候，需要从走线复杂度，面积等方面综合考虑。

常见的对称实现方式：

一般的，画好一半，折到另一半去，复制实现两边的对称。

如果对称性要求高的，可以用质心对称的方式，把管子拆分成两个，四个甚至更多。如把一个管子拆成两个可以ABBA的方式。

六．版图流程，1．版图生成GDS文件，要在版图上对应的地方找到可能的错误，画模拟版图首先要注意的是线宽问题，每条支路上的电流是多少要问清电路设计者，画版图的时候也不能一味埋头苦画，比如判断设计者给出的电流是否正确可信，懂电路来画版图才有意思，参考文件中给出ESD的设计规则，整个版图的电源和地线呈网格状，如果有四个管子，可以各拆成三个，用ABCDABCDABCD的方式五．布局布线布局布线是一个全

如果有四个管子，可以各拆成三个，用ABCDABCDABCD的方式

五．布局布线

布局布线是一个全局问题。在画较大的电路时候是很重要的。首先确定各模块的位置，在确定位置的时候需要考虑的问题主要有：各输入输出之间的连线最短，最方便；各模块接出去连PAD的各端口方便；高频线距离尽量短；输入输出之间相隔比较远等。这些问题需要在着手画各模块之前先有个安排。在画好各模块后摆放时会做调整，但大局不变。

连线一般的规则是单数层金属和双数层金属垂直，比如一三五层连水平；二四六层连垂直。但这样的主要目的是各层能方便走线，排得密集。所以也不是死规则，在布线较稀疏的情况下可以做适量变通。

在布线时最重要的问题是考虑电路的各支路电流问题。首先要明确各支路电路的峰值，这样就能确定金属线的最小宽度。确保整条支路不会被电流过大而烧断。当然连线也不能太宽，这样的话电容会大。

电路中如果画到电流源可以离得较远，因为电流源理想的时候电阻无穷大，这就意味着电流源连出来的线可以长一些，因为不需考虑连线太长电阻太大的问题。

六．版图流程

整体布局――各模块布局――模块布线――各模块通过DRC，LVS――整体布线――整体通过DRC,LVS，通过天线效应DRC――提取后仿参数

DRC：在线的有DIVA 只需把.rul文件放在相应目录下直接在线跑

Dracula：非在线

LVS：也有DIVA,DRACULA等。本次使用calibre进行lvs。具体流程如下：

1．版图生成GDS文件。在icfb窗口的“file”中选“export”的“stream”

2．生成netlist。在ADS中的“tool”里export网表

3．用LVS文件，修改其中对应的layyout和netlist文件名称。

把以上三个文件放在同一目录下。

EDA中在该目录下跑CALIBRE

命令： calibre（空格）－lvs（空格）做lvs的文件名

在生成的lvs.rep中找错误。

注意：layout中，gnd和vdd作为pin。Pin只用.txt对应的metal标识。

在跑好LVS后，要在版图上对应的地方找到可能的错误，需要以下步骤：

在icfb窗口： load“～/calivre.skl”

Calibre－Setup－Socket…

在lvs路径 caliber －rve svdb&

在【svdb】窗口 setup－layout viewer

七．ELLA的心得

1．关于电路的问题

画模拟版图首先要注意的是线宽问题。每条支路上的电流是多少要问清电路设计者。对于比较大电流的支路，线宽一定要满足电流，但也不能太宽，否则寄生电容肯定会大。可以采用几条金属线上下重叠并联的方式，这样的话宽度小了电流又能满足。

画版图的时候也不能一味埋头苦画，远抱着质疑的态度。比如判断设计者给出的电流是否正确可信，给出的结构和器件尺寸是否合理等。这就需要对电路知识有很好的了解，懂电路来画版图才有意思。

2．关于ESD的问题

一般的工艺模型里可能会提供ESD模型。但是本次流片并没有。ESD需要自己画。参考文件中给出ESD的设计规则，有些是DRC做不出来的，需要自己注意。ESD需要在输入输出口，电源和地之间，不同的电源之间等都做，而且结构不同。

对于栅直接接到PAD的电路，需要特别注意。在栅往外接的时候接一个200欧姆的电阻，这样电流进来的时候不容易将栅极击穿。在该PAD两边最好放GND和VDD的pad，这样电流容易往两边走。

3．关于滤波电容问题

在电路的空隙地方填入滤波电容。具体接法是：

NMOS管的源漏接地，栅接电源；

PMOS管的源漏接电源，栅接地。

本次电路中滤波电容采用mm模型，管子做成10um×10um，四周围相应的GUARDRING。

4．关于天线效应

第一层金属在接栅时候如果面积很大就会收集离子使得电位升高而击穿栅氧层。此时应该将第一层金属断开，往上连接，最好连到最高层。如果需要走第一层就再连回来。

5．关于电源线和地线问题

电源线和地线一般在60um左右。但是线宽超出20um工艺上有问题因此需要打孔。本次电路的处理方式是没有打孔，将线接成三根20um的从pad引出来，布线时，按照

Vdd gnd vdd gnd vdd gnd 这样间隔的布线。

整个版图的电源和地线呈网格状，这样压降小，稳定。

6．学会看参考文件

总的文件是guideline 里面有一些规定。不像DRC那样必须遵守。这次没有仔细看。关于DRC,LVS,LPE等的相关文件在给出的文件里都有。DESIGN RULE 等文件需要在画之前先有了解。

在画之前应该把这些信息过目一遍，心中有数。至少知道什么信息在什么地方

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