光栅测量系统芯片后端物理设计与实现

摘要

阐述了一款光栅精密测量系统芯片"EYAS"的后端物理设计与实现。考虑到深亚微米工艺下的互连寄生效应,采用基于硅虚拟原型(SVP)的设计和迭代策略,以布线为中心,并适时进行全面的分析和迭代验证。采用"模拟IP"和改进的数模混合芯片设计流程,实现了模拟和数字部分的联合设计,保证了时序驱动下的持续收敛和可制造性。"EYAS"芯片采用HJTC 0.18μm工艺流片,并经板级测试成功;芯片工作频率为10 MHz,正交信号采样率为1.25 MHz,封装后芯片面积仅为1.5 mm×2.0 mm,各项功能正常稳定。以该芯片为控制内核,构建了光栅精密角度/位移测量系统,并应于火炮炮膛螺纹磨损度的精密测量。