南邮集成电路与CAD实验报告1张长春

1、微电子工艺实验报告( 2016 / 2017 学年 第 2 学期)课程名称集成电路与CAD学 院电子科学与工程学院指导教师张长春专 业微电子科学与工程姓 名班级学号集成电路与CAD课程实验第 1 次实验报告实验名称： 差动放大器模拟实验目的：1，掌握模拟集成电路的基本设计流程2，掌握CADEDNCE基本使用3，学习物理层版图的设计基础实验原理：模拟集成电路主要是指由电容、电阻、晶体管等组成的模拟电路集成在一起用来处理模拟信号的集成电路。有许多的模拟集成电路，如运算放大器、模拟乘法器、锁相环、电源管理芯片等。模拟集成电路的主要构成电路有：放大器、滤波器、反馈电路、基准源电路、开关电容电路等。差分

2、电路是具有这样一种功能的电路。该电路的输入端是两个信号的输入，这两个信号的差值，为电路有效输入信号，电路的输出是对这两个输入信号之差的放大。设想这样一种情景，如果存在干扰信号，会对两个输入信号产生相同的干扰，通过二者之差，干扰信号的有效输入为零，这就达到了抗共模干扰的目的。实验内容与结果分析：1，晶体管级电路图设计如图为一查分对，驱动一电流镜。2，Symbol创建以及前仿真创建一个只有输入输出端口的symbol模块，设定负载和激励，进行直流，交流，瞬态仿真仿真结果：选取输入输出节点，vin和vout增益相位： 至此，完成前端设计。3，版图 选择晶体管电路图生成的器件版图，进行人工布局布线并进行

3、纠错，使得其与原电路对应。版图连接基本过程如下：（1）将各个晶体管进行纵向或横向对齐，以利于水平或者垂直走线（2）将全局变量gnd!使用金属层1进行连接（3）使用M1,M2完成地线和电源线的连接，并且在周围形成地线和电源线环（4）使用M3完成管子之间的互联，将分离的两个管子连接起来。（5）使用M4进行输入输出信号的连接引出（6）将接点拖放在环路上，并打上标记，改变相应的标记层与金属层匹配。DRC基本过程：（验证版图是否满足工艺要求）（1）进行DRC验证，对应两张图（2）常出现的错误有：接触点太少造成的面积太小，接触点、金属线和其他材料层距离过近 解决办法：改变接触点的位置，改变接触点个数，减小

4、互相的距离LVS基本过程：（验证原图和版图是否对应）（1）进行LVS验证，对比原电路图和版图（2）常见的错误有：互连线和原图不对应，没有连接两个分离的管子（本质是一个管子）DRC和LVS相辅相成，有更改要从DRC再次开始验证DRC和LVS结果结果匹配4，后仿真将寄生电容，电阻等提取成文件，然后反标到电路版图上，再次进行仿真。操作与前仿真一致。结果：仿真结果实验分析： 模拟集成电路比之数字，更加的敏感和难以控制，在设计的过程中，要考虑很多细节问题。例如，线间距，器件间距，各金属层之间的相互影响，所以在设计时候要尤其注意不同金属层的协调使用。而这样又会带来设计复杂度的提升，因此，有逻辑性和系统性的完成版图的布局规划很重要。也要注意美感，不仅是视觉上，同时也是模块化的基本要求，能够使得器件布局紧密而利于外部利用，是极好的。 实验结束之后大家的感觉是同一过程的不断重复，因此感受还是，熟练的使用和操作设计工具，提