Whole Chip版图设计，如何从0开始？

jiwux

Whole Chip的版图设计，可以用下面两种方式概括:

‌自上而下规划，然后自下而上的进行具体的模块级版图设计。

全新的项目一般先规划，后进行具体的版图设计工作。其实在多人协同时，规划和模块级版图设计可以同时进行的。

‌自下而上的进行版图设计，先完成模块级的版图，然后拼接。

适用于改版或者有类似项目参考。

在芯片版图设计前，我们需要做一些准备工作。接下来和大家聊一聊需要做哪些准备。

建立环境

开始新项目时，我们会根据公司的项目管理情况，设置项目的路径。在项目路径自己的用户名下，配置virtuoso文件。

为了方便快捷的启动virtuoso，可以在home目录的.cshrc文件中，设置快捷启动方式。比如项目叫Test，virtuoso配置文件为Test_617.cshrc，在路径/project/work/Test/下进行设计工作，可以输入Test快速启动virtuoso，格式如下：

alias  Test 'cd /project/work/Test/;source /project/project/work/Test/Test_617.cshrc'

启动virtuoso后，通过图形界面添加项目需要的库，也可在cds.lib文件中直接添加。到目前为止，virtuoso已经基本配置好了。我们还需要建立版图验证的文件夹，比如叫verification，下面包括drc、lvs、cdl等有关验证的文件夹。

学习Design Rule

前期准备阶段，先初步的看Design Rule。可以先关注PAD，ESD，SealRing及一些关键的rule。这里单独提出来讲的PAD和ESD，有时候可以决定芯片的最终面积。决定芯片面积可以归为两种:一是PAD决定(PAD limited)，二是内部电路决定(CORE limited)。


除了看Design Rule，我们还需要看Electrical Design Rule。我们画版图时常用的方块阻值，可以在这个文件中查到。有些工艺，这部分内容会直接写在Design Rule中。

设置Command File

根据drc和lvs Command File的使用说明，设置文件的OPTION。这一步至关重要，设置的结果会影响drc和lvs的验证结果，所以要格外注意。之后会单独讲Command File文件怎么设置。

学习规格书

从规格书中，我们可以得到芯片的封装示意图，还可以大概的了解芯片的功能模块。封装示意图可以看出PIN的位置，Die的最大尺寸等关键信息。知道PIN的位置，也就知道PIN对应的PAD的大概位置，由此可以确定关键模块的位置。比如RX的输入PIN在芯片的左上角，输出PIN在芯片的右上角，这时就基本确定了RX模块的位置和布局方式。这里的RX模块应该放在整个芯片的上方，输入输出线要对称，内部的模块也应该上下对称布局。



学习Schematic

在进行版图设计前，阅读Schematic是很有必要的。了解芯片的io ring，功能模块，也要注意电路工程师标注的符号，比如电流大小，大功率器件等等。遇到不清楚的标注应请教电路工程师。在阅读电路过程中，也要多与电路工程师讨论。

populaa

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