Virtuoso IC61平台下0.13微米混合/射频信号工艺设计套件及配套自动化辅助工具的开发与应用

摘要

工艺设计包（PDK）作为当前流行的电路设计工具，越来越受到电路设计工程师的青睐。基于电路设计的实际需求，完成一套适用于Virtuoso IC61平台下的0.13微米混合/射频信号工艺设计套件，并对其中的一些重要器件的参数化单元的开发方法进行了分析，包括MOSFET晶体管、射频电感、电阻。
　　归纳总结了一系列成熟的参数化单元设计方法，包括器件模块设计法、相对图形演算法、子单元复用设计法。
　　提出了一种新的Pcell开发方式，即利用SKILL语言开发输出输入接口程序引入第三方EDA工具，实现Pcell跨平台的工艺仿真参数计算和反馈，并以金属电容的计算自动化展开研究。通过参数化定义金属电容、模块化设计以及利用Cadence SKILL程序编译，成功地实践了这一新的开发方式。这一方法能够支持电路设计者在前端电路设计时就能方便快速得计算金属电容，并能把计算结果实时反馈于电路中，大大地提高了电路设计效率。
　　利用SKILL图形化编程实现对PDK配套自动化辅助工具的开发，包括前端器件模型配置图形界面、后端物理验证 DRC/LVS/PEX图形交互界面的开发。同时利用脚本语言编程对PDK进行自动化安装、配置，以满足不同的设计需求。

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第一章 引言

1.1课题的意义及国内外现状分析

1.2课题研究内容

第二章 PDK 组件结构及开发流程

2.1 PDK组件结构

2.2 PDK开发平台

2.3 PDK开发流程

2.4本章小结

第三章 Virtuoso IC61制程技术文件的开发

3.1制程技术文件的基本定义

3.2制程技术文件中约束规则的定义

3.3 SDL技术文件准备

3.4本章小结

第四章 参数化单元的开发

4.1参数化单元的定义

4.2 MOSFET晶体管Pcell的开发

4.3射频电感Pcell的开发

4.4电阻Pcell的开发

4.5本章小结

第五章 一种新的Pcell开发方式

5.1传统的金属电容的设计方法

5.2新的金属电容Pcell开发方式

5.3插指型金属电容Pcell的技术实现指标

5.4编译LEF/DEF文件实现对金属电容的版图数据创建

5.5调用第三方EDA工具抽取金属电容

5.6金属电容值的反馈

5.7利用SKILL语言实现金属电容计算的自动化

5.8验证方法的正确性

5.9本章小结

第六章 PDK配套自动化辅助工具的开发

6.1基于PDK打造电路设计的自动化应用平台

6.2 PDK自动化配置程序

6.3 SKILL程序的图形化处理

6.4器件模型配置图形界面的开发

6.5基于SKILL程序开发的DRC/LVS/PEX图形交互界面

6.6本章小结

第七章 结束语

7.1主要工作与创新点

7.2后续研究工作

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间已发表的论文