这次我把原理图、版图、DRC、LVS、RCX 和报告材料按顺序排好,后面补报告时少了很多回忆成本。
digital-ic-layout-course/local-report-evidence
数字 IC 版图作业很容易被整理成一堆截图。
反相器原理图、传输门原理图、锁存器原理图,旁边再放几张版图、DRC、LVS、RCX。文件夹里看起来材料很多,但真到写报告时,最麻烦的往往不是没有图,而是不知道这些图之间的关系。
版图课交作业时,光让老师看到“画过”还不够,最好能看出每一步是怎么接上的:
电路意图 -> 原理图 -> 版图 -> DRC -> LVS -> RCX -> 报告这些材料按顺序对上以后,报告会好写很多;对不上时,截图越多反而越容易乱。
原理图和版图要成对出现
我现在整理这类材料时,会先把原理图和版图按单元配对。
比如反相器是一组,传输门是一组,锁存器又是一组。每一组里至少要能回答:
- 这个单元的功能是什么。
- 原理图里有哪些关键晶体管或门级结构。
- 版图里这些结构大概对应在哪里。
- 输入、输出、电源、地和控制信号是否能在图上看出来。
如果原理图和版图分散在两个目录里,报告写到后面就会变成找图。找图本身不难,但它会不断打断思路。
更稳的方式是按单元建立小包。每个小包里放原理图、版图和后续检查结果。这样写报告时,就不用从文件堆里捞材料,而是按一个个单元顺着展开。
DRC 证明版图规则没有明显违规
DRC 的作用很直接:检查版图有没有违反工艺设计规则。
课程作业里,很多人会把 DRC 当成最后贴图的步骤。不过我更愿意把它放在版图完成后的第一道门。
因为 DRC 失败时,后面先别急着讲功能。间距、宽度、重叠、接触孔、金属层这些基础规则如果没过,版图还没资格进入下一步验证。
报告里写 DRC,不需要把每条规则展开成教程。关键是说明:
检查对象是什么使用了哪类规则检查最终是否 clean如果曾经有错误,最后如何收敛这一节不用炫工具界面,写清楚版图已经通过基本工艺规则检查就够了。
LVS 证明画出来的是原来那个电路
DRC 过了,只能说明版图“看起来合法”。它还不能证明这个版图就是原理图里的电路。
这就是 LVS 的位置。
LVS 比较的是版图抽取出来的连接关系和原理图网表是否一致。少接一根线、漏接一个 bulk、晶体管尺寸或并联结构不对,都可能让版图在 DRC 上看着正常,却在功能上不是原来的电路。
所以我会把 LVS 当成第二道门:
DRC clean:版图规则基本合法LVS match:版图连接关系对应原理图这两句话别混。DRC 不是 LVS,LVS 也不能替代 DRC。
报告里可以在截图旁边补一句:DRC 管规则,LVS 管连接关系。这样比只贴 “LVS passed” 清楚。
RCX 让版图从理想电路回到物理电路
RCX 往往是学生报告里最容易被弱化的一步。
前面的原理图仿真更像理想连接。版图完成以后,金属线、电容、寄生电阻都会回到电路里。RCX 的意义就是把这些寄生影响抽出来,让后仿真或评估更接近真实版图。
有些课程不会要求细算 RCX 后的性能变化,但至少要交代:寄生参数已经从版图里抽出来了,后面的判断不能再只按理想连线看。
我会把 RCX 放在“版图验证之后、最后交付之前”,因为它对应的是物理实现对原电路的影响。
截图命名比想象中重要
这类报告素材一多,命名会直接影响后续效率。
我更喜欢用这种顺序:
cell_schematiccell_layoutcell_drccell_lvscell_rcx同一个 cell 的材料靠名字自然排在一起。报告要插图时,不需要靠缩略图猜,也不需要打开每张图确认。
如果命名只写“latest”“final”“new”,短期省事,长期一定混乱。尤其是版图经常会有多个迭代:修 DRC 前、修 LVS 前、RCX 后。没有清楚命名,最后很难解释哪张图对应最后结果。
课程作业也是工程交付。工程交付最怕“最后那个版本应该是这个吧”。
报告结构按验证链写
我会把数字 IC 版图报告按验证链组织,而不是按截图出现顺序组织。
一个比较清楚的结构是:
- 说明单元功能和设计目标。
- 给出原理图,说明关键连接。
- 给出版图,说明布局和端口。
- 给出 DRC 结果,证明规则检查通过。
- 给出 LVS 结果,证明版图和原理图一致。
- 给出 RCX 或后仿真线索,说明寄生抽取已经纳入。
- 最后总结遇到的问题和修正。
这个结构有一个好处:每张图都有位置,每个位置都有问题要回答。报告不会变成“下面依次展示几张截图”。
截图要能接上前一步
这次整理下来,我最大的感受是:截图本身不难凑,难的是让每张图都能接上前一步。
以后再整理这类课程材料,我会先按单元建包,再按 schematic -> layout -> DRC -> LVS -> RCX 排序。报告写到最后,也能回头确认每张图对应的是哪个版本、哪一步检查。
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