集成電路掩模設(shè)計(jì)：基礎(chǔ)版圖技術(shù)

定　價(jià)：￥59.00

作　者：	（美）塞因特（Saint, C.）, （美）塞因特（Saint, J.）著；周潤(rùn)德, 金申美譯
出版社：	清華大學(xué)出版社
叢編項(xiàng)：	國(guó)外大學(xué)優(yōu)秀教材微電子類系列
標(biāo)　簽：	集成電路電路設(shè)計(jì) 高等學(xué)校教材

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ISBN：	9787302108603	出版時(shí)間：	2006-01-01	包裝：	膠版紙
開本：	小16開	頁數(shù)：	435	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡(jiǎn)介

作為一個(gè)電路設(shè)計(jì)者，你對(duì)電路所作的每一個(gè)選擇和決定都會(huì)直接影響最終的硅片產(chǎn)品。電路設(shè)計(jì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電路模擬器。設(shè)計(jì)的物理屬性將決定電路工作的成敗與否。掩模設(shè)計(jì)問題現(xiàn)在比以往任何時(shí)候都更加成為整個(gè)電路設(shè)計(jì)過程的一部分。你的設(shè)計(jì)只有在變成了硅芯片上的電路時(shí)才能算完成。把設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)移到硅片上是你的職責(zé)。了解你的設(shè)計(jì)對(duì)版圖方案的選擇會(huì)產(chǎn)生什么影響是你的職責(zé)。與掩模設(shè)計(jì)人員溝通對(duì)電路的要求也是你的職責(zé)。要做到所有這些，你對(duì)掩模設(shè)計(jì)工作的了解即便不比你的掩模設(shè)計(jì)師更好一些，至少也不應(yīng)當(dāng)比他們遜色。怎樣才能勝任這部分困難的工作呢？首先，你需要對(duì)電路無論在電氣方面還是在物理方面都有一個(gè)全面的了解。了解你的電路應(yīng)當(dāng)怎樣才能達(dá)到電氣要求，將使你能正確地選擇采用什么樣的器件尺寸和版圖技術(shù)。每當(dāng)你把一個(gè)器件或互連線放到你的電路圖中時(shí)，你都應(yīng)當(dāng)想一想“這在實(shí)際中看上去會(huì)是什么樣的？”你的設(shè)計(jì)工作應(yīng)當(dāng)與掩模設(shè)計(jì)息息相關(guān)，應(yīng)當(dāng)時(shí)刻想到你的電路將如何具體實(shí)現(xiàn)。第二，你需要對(duì)你電路的制造過程非常熟悉——即對(duì)在工藝中如何制造每一個(gè)部件及如何使用它們了如指掌。如果了解你的工藝，你就能根據(jù)設(shè)計(jì)文件所要求的電路特性做出恰當(dāng)?shù)倪x擇而不是胡猜亂想。熟悉你的手冊(cè)，檢查你的公式，不厭其煩地去翻看它們。此外，最為重要的是要保證你的掩模設(shè)計(jì)者確實(shí)已得到了有效完成他們工作所需要的全部信息。許多電路設(shè)計(jì)者經(jīng)常會(huì)走入的一個(gè)誤區(qū)是，他們常常認(rèn)為畫電路圖（schematiccapture）的工具只是他們模擬軟件的前端。事實(shí)上，我們應(yīng)當(dāng)把電路圖的數(shù)據(jù)庫看作是芯片設(shè)計(jì)文件的主要來源。下面這些設(shè)計(jì)電路圖的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)任何設(shè)計(jì)項(xiàng)目都會(huì)有幫助，并能減少重復(fù)性的工作?！鰳?biāo)注上電流值和路徑■在你的電路設(shè)計(jì)圖上加注版圖說明■在電路設(shè)計(jì)圖上標(biāo)上電路名稱■記錄電路圖作有效修改的歷史（特別是日期和時(shí)間）■保證你打印出的電路圖容易讀懂這些做法不僅使你的電路圖對(duì)掩模設(shè)計(jì)者來說更為好用，而且也有利于那些希望再次采用你有創(chuàng)造性和突破性思想的后繼電路設(shè)計(jì)者使用。一個(gè)小小的忠告：小心明智地選擇你的掩模設(shè)計(jì)技術(shù)。因?yàn)槟愫苋菀缀翢o必要地使你的掩模設(shè)計(jì)者負(fù)擔(dān)過重。例如，如果你的電路要求兩個(gè)電阻之間的匹配在5％的范圍內(nèi)就可以了，那何必要求采用復(fù)雜的版圖技術(shù)使這一匹配達(dá)到1％以內(nèi)呢？你達(dá)到這一提高的匹配程度對(duì)你的電路并沒有任何好處，卻會(huì)加重掩模設(shè)計(jì)階段的負(fù)擔(dān)。電路設(shè)計(jì)者盲目要求掩模設(shè)計(jì)者把書上介紹的每一種版圖技術(shù)（比如這本書所介紹的）都用在他們的部件上將可能增加他們公司的開支，因?yàn)樵O(shè)計(jì)的周期加長(zhǎng)了。要了解有哪些東西需要與你的掩模設(shè)計(jì)者交流，了解你的掩模設(shè)計(jì)者能怎樣幫助你。掩模設(shè)計(jì)者是寶貴的智力資源，他們?cè)谧约旱穆殬I(yè)生涯中可能已經(jīng)廣泛接觸過許多不同的電路設(shè)計(jì)和版圖技術(shù)。利用這一資源，協(xié)同工作。交流、傾聽、建議、講解、注釋、計(jì)算和學(xué)習(xí)。我剛才提到交流了嗎？交流特別重要。好的版圖意味著成功的電路。如果你遵循這些簡(jiǎn)單的觀念和思想，你必將出類拔萃。利用本書來構(gòu)筑你的技能，學(xué)習(xí)掩模設(shè)計(jì)的語言。今天這個(gè)充滿競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)需要這樣。

作者簡(jiǎn)介

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圖書目錄

引言/13
鳴謝/14
致電路設(shè)計(jì)者的一封信/15
第1章數(shù)字電路版圖/1
內(nèi)容提要/1
引言/1
設(shè)計(jì)過程/2
驗(yàn)證電路邏輯/2
編譯網(wǎng)表/3
驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度/4
緩沖單元/5
時(shí)鐘樹的綜合/5
版圖設(shè)計(jì)過程/7
平面布局/7
功能塊的布局/7
門的分組/8
模塊級(jí)的連接關(guān)系/8
使用飛線/9
時(shí)序檢查/10
布置/11
I/O驅(qū)動(dòng)器/12
布線/12
供電網(wǎng)絡(luò)/13
搭接/13
時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)布線/15
其他關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)/16
其余網(wǎng)絡(luò)/16
手工完成布線/17
預(yù)制門陣列芯片/18
驗(yàn)證/18
設(shè)計(jì)驗(yàn)證/19
物理驗(yàn)證/20
GDSII文件/20
DRC和LVS檢查/20
庫的管理/21
小結(jié)和流程圖/22
結(jié)束語/23
本章學(xué)過的內(nèi)容/24
第2章標(biāo)準(zhǔn)單元技術(shù)/25
內(nèi)容提要/25
引言/25
標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格/26
網(wǎng)格式系統(tǒng)/26
確定網(wǎng)格尺寸/26
規(guī)則式布線器/28
定向型工藝層技術(shù)/29
網(wǎng)格式布線系統(tǒng)要求的庫設(shè)計(jì)規(guī)則/32
對(duì)齊輸入和輸出/32
高度固定，寬度可變/34
確定導(dǎo)線規(guī)格/35
共用N阱/35
半網(wǎng)格單元尺寸/37
半尺寸設(shè)計(jì)規(guī)則/38
布線通道/39
通道布線器/43
天線規(guī)則/44
標(biāo)準(zhǔn)輸入和輸出單元/45
在模擬電路掩模設(shè)計(jì)中運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)/46
結(jié)束語/47
本章學(xué)過的內(nèi)容/47
第3章模擬電路版圖49
內(nèi)容提要/49
引言/49
數(shù)字技巧和模擬技巧的對(duì)比/50
規(guī)模不同/50
主要目標(biāo)不同/51
團(tuán)隊(duì)工作方式不同/51
完成進(jìn)度不同/52
創(chuàng)新要求不同/52
約束條件不同/52
對(duì)電路技術(shù)理解程度的要求不同/53
三個(gè)關(guān)鍵問題/54
問題1：這個(gè)電路是做什么用的？/55
問題2：它需要多大的電流？/56
計(jì)算電流密度/57
問題2a：大電流路徑和小電流路徑在哪里？/58
器件方向/59
問題3：有哪些匹配要求？/64
其他問題/64
雙極型模擬電路/65
對(duì)一個(gè)模擬掩模設(shè)計(jì)者的期望/66
結(jié)束語/70
本章學(xué)過的內(nèi)容/70
附錄：關(guān)鍵問題的討論/70
第4章寄生參數(shù)/79
內(nèi)容提要/79
引言/79
寄生電容/80
導(dǎo)線長(zhǎng)度/81
選擇金屬層/81
金屬疊著金屬/84
寄生電阻/86
計(jì)算IR壓降/86
布線方案/87
寄生電感/90
器件的寄生參數(shù)/91
CMOS晶體管的例子/92
雙極型晶體管的例子/92
全定制方案/93
結(jié)束語/93
本章學(xué)過的內(nèi)容/94
第5章匹配/95
內(nèi)容提要/95
引言/95
版圖的重要性/96
交流的重要性/98
簡(jiǎn)單匹配/98
根器件方法/101
指狀交叉器件/103
虛設(shè)器件/105
共心/107
四方交叉/107
小結(jié)/110
匹配信號(hào)路徑/111
器件尺寸的選擇/114
結(jié)束語/116
本章學(xué)過的內(nèi)容/117
匹配規(guī)則/117
第6章噪聲問題/119
內(nèi)容提要/119
引言/119
吵鬧的鄰居/120
利用常識(shí)解決噪聲的方法/122
調(diào)小音量/122
搖滾樂隊(duì)搬進(jìn)他們自己的屋里/123
回到你自己的屋里/125
關(guān)閉所有的門窗/126
呼叫行政長(zhǎng)官/126
搬到一個(gè)新的居住小區(qū)/126
導(dǎo)線方面的解決方法/127
同軸屏蔽/127
差分信號(hào)/130
去耦供電軌線/131
層疊供電軌線/132
諧波干擾/133
結(jié)束語/136
本章學(xué)過的內(nèi)容/136
第7章平面布局/137
內(nèi)容提要/137
引言/137
決定平面布局的主要因素/138
引線驅(qū)動(dòng)布局/139
引線位置的影響/139
ESD保護(hù)的供電策略/141
模塊驅(qū)動(dòng)布局/144
信號(hào)驅(qū)動(dòng)布局/147
重新構(gòu)造電路塊的形狀/149
尺寸估計(jì)/150
留出足夠的空間/151
利用現(xiàn)有電路來估計(jì)/152
結(jié)束語/155
本章學(xué)過的內(nèi)容/156
第8章一般技術(shù)/157
內(nèi)容提要/157
一般技術(shù)/157
＃1挑出五六個(gè)非最小尺寸的設(shè)計(jì)規(guī)則/158
＃2選擇寄生參數(shù)最小的金屬層/161
＃3要有足夠的寬導(dǎo)線和通孔/161
＃4不要相信你的電路設(shè)計(jì)者/162
＃5采用一致的方向/164
＃6不要過度/165
＃7遠(yuǎn)離電路塊/165
＃8早點(diǎn)當(dāng)心你的敏感信號(hào)和噪聲大的信號(hào)/166
＃9如果看起來很好，它就能工作/166
＃10鉆研你的工藝/167
＃11不要讓噪聲進(jìn)入襯底/168
＃12把你的菠菜分散到盤子的各處/168
＃13改動(dòng)前先復(fù)制并重新命名單元/171
＃14記住你在工作的層次/172
＃15使金屬層易于修改/173
＃16把電源總線畫大些/178
＃17把大電路劃小/180
結(jié)束語/180
掩模設(shè)計(jì)的古老秘密/180
第9章封裝/183
內(nèi)容提要/183
引言/183
壓焊方法/184
超聲楔形壓焊/185
超聲球形壓焊/186
倒裝芯片技術(shù)/186
多層封裝/187
封裝中的問題/188
總體外貌/189
45度規(guī)則/189
使硅的重疊最小/191
導(dǎo)線長(zhǎng)度/191
壓焊塊的分布/192
尺寸估計(jì)/193
壓焊塊限制設(shè)計(jì)/193
內(nèi)核限制設(shè)計(jì)/194
檢查封裝最大尺寸/195
芯片最終尺寸的計(jì)算/196
做做看/200
填補(bǔ)壓焊塊之間的空隙/202
結(jié)束語/202
本章學(xué)過的內(nèi)容/203
第10章驗(yàn)證/205
內(nèi)容提要/205
引言/205
檢查軟件/206
設(shè)計(jì)規(guī)則檢查（DRC）/207
布爾指令行/207
AND功能/208
OR功能/210
NOT功能/211
規(guī)則檢查指令行/213
版圖與電路圖的對(duì)照（LVS）/216
網(wǎng)表/217
解決問題的方法/218
1.檢查器件的數(shù)目/218
2.檢查器件的類型/218
3.檢查節(jié)點(diǎn)的數(shù)目/219
4.解決復(fù)雜的節(jié)點(diǎn)問題/221
a.電源/222
b.冠名節(jié)點(diǎn)/223
5.不要相信你的電路設(shè)計(jì)者/225
6.檢查可能發(fā)生的張冠李戴/226
7.檢查最高層有無短路/227
8.檢查有無不可見的隱形問題/228
9.了解你的電路/229
10.請(qǐng)別人幫助/229
結(jié)束語/230
本章學(xué)過的內(nèi)容/231
第11章數(shù)據(jù)格式/233
內(nèi)容提要/233
引言/233
工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基本數(shù)據(jù)格式/233
開頭部分信息/234
統(tǒng)一分辨率/234
生成圖形/237
了解你的網(wǎng)格/238
結(jié)束語/239
本章學(xué)過的內(nèi)容/239
實(shí)例研究1 CMOS放大器/243
新布置的工作任務(wù)/243
Bill對(duì)他的平面布局的解釋/251
Bill在畫版圖過程中的思考/255
Ted回來了/269
Bill重新思考/275
組合成芯片/297
封裝/317
附錄/319
實(shí)例研究2 雙極型混頻器/333
引言/333
任務(wù)/334
這個(gè)電路是做什么的？/334
對(duì)這個(gè)電路有哪些要求？/337
雙極型晶體管概述/337
版圖1/338
總圖/339
電流源/340
晶體管/340
電阻/341
下二管組/342
發(fā)射極/343
基極/345
集電極/347
上四管組/347
發(fā)射極/347
基極/347
集電極/350
負(fù)載/350
輸出/350
電阻/352
版圖1分析/352
雙極型晶體管版圖--環(huán)晶體管技術(shù)/353
版圖2/356
電流源/356
發(fā)射極/356
基極/359
集電極/359
電阻/359
下二管組/362
指狀交叉方案/362
發(fā)射極/362
集電極/362
基極/365
輸入/365
上四管組/366
指狀交叉方案/366
發(fā)射極/367
集電極/368
基極/368
輸入/370
負(fù)載/372
指狀交叉方案/372
電阻/372
輸出/374
版圖2分析/376
版圖3/376
下二管組/376
四方交叉方案/377
發(fā)射極/378
集電極/378
基極/380
輸入/380
總結(jié)分析/383
實(shí)例1和實(shí)例2的比較/384
起步/385
四個(gè)工程師/399
題外話/401
請(qǐng)和我們聯(lián)系/405
推薦讀物和資料/407
培訓(xùn)信息/409
專業(yè)術(shù)語匯編/411</span>