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工艺规则3.1工艺对设计的制约与工艺抽象

一条成熟的工艺线，各个工艺的参数都是一定的，一般不允许轻易变更，而这些参数往往就成为我们设计的制约因素。有时，我们不得不考虑：这条工艺线对我的设计是否合适。最小加工尺寸和集成度对设计的制约

工艺加工的精度（最小加工尺寸）限制了器件设计的最小尺寸、电路的最高工作频率。工艺线的最大加工面积限制了设计的规模。标准工艺流程对特殊工艺要求的制约

工艺参数对设计的制约

第一个重要的参数是器件的阈值电压第二个重要的参数是杂质层的电阻第三个重要的参数是单位面积的电容值

阈值电压是决定系统电性能的基本参数，电阻、电容是决定VLSI系统动态性能的重要参数。3.1.1工艺对设计的制约3.1.2工艺抽象

设计实践要求将工艺抽象成设计者熟悉的电学参数，将工艺线的加工精度抽象成一个具体的规则-----设计规则这样的抽象构成了工艺与设计的接口。

借助于这个接口，电路与系统的设计者不需要了解工艺的具体细节，工艺制作者不需要了解电路与系统的细节。设计者遵循接口规定进行设计，制作者保证工艺达到接口规定的参数。图3.1方块电阻

R=

R=8R□R□=

R=

R□1.掺杂浓度的描述

为材料的电阻率，单位是ohm.cm（方块电阻，sheetresistance）1.掺杂浓度的描述

氧化层厚度的描述氧化层厚度的直观描述是单位面积电容

主要参数：场区单位面积电容和栅氧化层单位面积电容

薄膜参数描述

在薄膜参数中，最重要的参数是多晶硅电阻。当多晶硅是作为栅的时候，它的电阻关系到近端和远端的信号强度问题。当多晶硅是作为电阻应用时，它的方块电阻是设计计算的依据。当多晶硅作为“桥”使用时，它的电阻就是信号线上附加的串联电阻。4.阈值电压描述

MOS晶体管阈值电压场区阈值电压5.工艺综合效应的描述

3.2设计规则

3.2.1几何设计规则

P阱图形有源区图形P场区注入图形多晶硅图形P+区图形N+区图形接触孔图形金属引线图形版图分解设计规则的具体数据形式：两种描述方法：一是给出一个最小单位λ，几何设计规则中的其它所有数据都以λ的倍数表示，如3λ，λ是最小沟道长度L的一半，只有λ是具体的数值。这种描述方法称为λ设计规则；二是用具体的数值进行描述，数值单位是微米，所以称为微米设计规则。3.2.2电学设计规则

3.2.3设计规则在VLSI设计中的应用

如果用手工设计集成电路或单元，几何设计规则是图形编辑的依据，电学设计规则是分析计算的依据。在计算机辅助和自动设计技术中，几何设计规则是设计系统生成版图和检查版图错误的依据，电学设计规则是设计系统预测电路性能（仿真）的依据。在任何的集成电路计算机辅助设计或自动设计系统中，都有描述这两个设计规则的文件，如果设计规则不准确，用设计系统设计和分析的结果也一定是不准确的。因此，在采用一个设计系统的时候，首先要确认这两个

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