上传者: Shandong_Alan
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上传时间: 2025-12-18 11:44:55
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文件大小: 22.91MB
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文件类型: PPTX
在进行TSMC 12nm标准单元库的设计和版图布局时,有诸多细节需要特别注意。对于标准单元(Stdcell)而言,Tsmc 12NM Stdcell6T剖面图新增了M0_PO、M0_OD和V0三个层面。它们的连接关系自下而上依次为M0_OD、V0、M1POLY、M0_PO、V0和M1。这种设计与更上层次的工艺没有区别,因此在设计时,可以参考其他工艺的M1以上层次的布局。
在理解层次之间的连接关系时,M0OD和M0PO的标识通过Mark Net工具可以更加直观地展现,对于加快理解设计层次间的连接关系非常有帮助。在版图设计中,格点和FinGrid的尺寸是关键,对于Tsmc 12nm工艺,格点大小是0.001,而FinGrid的尺寸是0.048。
Tsmc 12nm工艺在Fin版图设计上有所创新,新增了FINFET FB1层,这一层用来显示Fin的位置。需要特别注意的是,Fin的第一Y坐标位置设定在0.024,这是因为这个值等于半个Fin的高度。而FinMOS OD的高度并不是简单地通过Fin的数量乘以Fin的高度来确定的,而是通过nFin参数来表示。
在版图设计中,所有AAAA边缘必须落在Fin上,否则会造成许多DRC(设计规则检查)错误。另外,PO(Poly的中心间距)为0.096,因此在版图设计时需要添加PO_P96层。
针对边缘POLY,其宽度为0.02,与GATE的长度不同。但无论如何,从POLY中心到POLY中心的间距应该保持在0.096。PODE(Poly on OD edge)的作用是当OD断开时,在边缘部分要确保有PODE,以保持电路的连续性。CPODE(CUT FinFET process CELL 的边缘断开)确保了不同CELL之间的连接在必要时可以被断开。
在CELL设计中,特别是涉及P/N MOS之间的连接,PO和CPO的使用至关重要。两排CELL的设计时,上下边缘的CPO是连续的,中间CPO是断开的,以确保上下排CELL之间可以通过GATE连接。CPO宽度是离散值,边缘选择宽度为0.082,而P/N MOS之间则是0.044。
M0OD(Metal 0 Odd/Even)需要均匀等间距布局,M0OD和OD直接连接,P/N MOS之间的M0OD互连。如果需要在不需要的地方打断M0OD,就要使用CM0OD。M0OD与OD相接的地方,以竖向方式引导到电源层,通过VIA0与M1连接。
M0_PO的宽度是不连续的,是离散值,布局时需要注意。PO的横向连接在布局中也非常重要,需要确保各个组件之间的正确连接。
TSMC 12nm工艺在标准单元设计中增加了多层次的连接细节,从版图格点到Fin结构的布局,再到M0OD、PO和CPO等关键部分的详细设计,都要求设计者有非常严格和精细的操作标准,以确保芯片设计的正确性。