0.18μm抗辐射标准单元库的设计与实现

发布时间：2017-10-14 08:06

  本文关键词：0.18μm抗辐射标准单元库的设计与实现

  更多相关文章： 标准单元库 抗辐射 表征 提取 验证

【摘要】：随着集成电路工艺尺寸的不断缩小和人们对芯片性能的不断追求,使得芯片的规模不断增大,设计复杂度也逐渐加大。通常情况下,产品更快地进入市场才能让公司获取最大效益,所以利用预先设计好的标准单元库,与EDA工具相互配合,可以进一步缩短产品的设计周期。而评价一款芯片的好坏,除了要关注设计周期和功能特性,还要注重该产品的质量,特别是在精密医疗设备、军工行业和航空航天等领域中,芯片的抗辐射性能显得尤为重要。本论文首先对传统标准单元库的功能特性、设计方法和制造流程进行了研究与学习,充分了解到了普通单元库在特殊领域的局限性,然后对普通的时序单元进行了优化改进,增加了带有置位功能的三互锁存结构的D触发器,并采用了0.18μm的制造工艺对库中所有的独立单元进行了原理图的设计和版图的绘制,从而形成了一套具有抗单粒子辐射性能的标准单元库。最后为了保证该标准单元库能够被其他的EDA工具识别和应用,本论文又对以上抗辐射标准单元库进行了表征和提取,导出了相应的时序库和物理库信息。为了验证标准单元库的功能特性和导出数据的兼容性,本论文采用Encounter和ICC标准的布局布线设计流程,结合普通标准单元库和抗辐射标准单元库分别设计并绘制了对应的自动增益控制芯片版图。然后,在性能、面积等方面对以上两种版图进行了分析和比较,从而确定了本论文设计的标准单元库能够被正确应用到芯片设计中。
【关键词】：标准单元库 抗辐射 表征 提取 验证
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN402
【目录】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 课题背景及意义10-11
• 1.2 国内外现状11-14
• 1.2.1 标准单元库发展现状11-13
• 1.2.2 辐射环境的研究13-14
• 1.3 研究的主要内容14-15
• 1.4 论文结构安排15-16
• 第二章 标准单元库的基本理论16-31
• 2.1 标准单元库的建库流程16-17
• 2.2 电路图库的设计17-22
• 2.2.1 技术文件的介绍17
• 2.2.2 电路图设计尺寸的确定17-22
• 2.3 版图库设计22-30
• 2.3.1 版图的设计规则22-24
• 2.3.2 版图的一般画法24-28
• 2.3.3 版图的验证28-30
• 2.4 小结30-31
• 第三章 抗辐射单元的设计31-41
• 3.1 辐射的类型31-33
• 3.1.1 总剂量效应的基本原理31-32
• 3.1.2 单粒子效应的基本原理32-33
• 3.2 抗单粒子翻转的单元设计33-40
• 3.2.1 DICE单元的电路图34-35
• 3.2.2 VOTER电路图和版图35-38
• 3.2.3 三互锁存单元结构的DFF电路图和版图38-40
• 3.3 小结40-41
• 第四章 单元库的表征和提取41-55
• 4.1 时序库的表征41-48
• 4.1.1 时序参数的介绍41-42
• 4.1.2 一般单元表征的过程42-47
• 4.1.3 部分特殊单元表征的过程47-48
• 4.2 物理库的提取48-54
• 4.2.1 LEF文件的介绍49-52
• 4.2.2 抽象的步骤52-54
• 4.3 小结54-55
• 第五章 单元库验证55-69
• 5.1 AGC的工作原理55-56
• 5.2 综合流程56-57
• 5.3 布局布线流程57-67
• 5.4 门级仿真验证67-68
• 5.5 小结68-69
• 第六章 总结与展望69-70
• 6.1 总结69
• 6.2 未解决的问题和以后工作展望69-70
• 参考文献70-74
• 致谢74-75
• 附件75

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李云岗,侯朝焕;标准单元库的建立和参数提取[J];微计算机应用;1999年04期

2 薛庆华;张明;刘伟;;0.25μm宏单元库的验证[J];中国集成电路;2003年01期

3 朱海博;桑红石;李茜;李娅;;基于商用工艺的抗辐射标准单元库设计[J];微电子学与计算机;2013年06期

4 曾献君,叶以正,何煜;基于标准单元库的多级函数分解[J];微电子学;1993年01期

5 唐威;刘佑宝;吴龙胜;赵德益;卢红利;;空间辐射效应防护的标准单元库设计与实现[J];吉林大学学报(信息科学版);2010年04期

6 刘汝萍;朱余龙;;深亚微米标准单元库的设计与开发[J];中国集成电路;2003年06期

7 孟少鹏;马强;;基于TSMC55工艺的ELC流程[J];中国集成电路;2010年06期

8 黄璐;王浩;;一款验证标准单元库功能与延迟测量的芯片[J];中国集成电路;2014年06期

9 罗晓春,林争辉;面积优化再分解设计方法[J];电讯技术;2001年01期

10 吴迪;马亮;刘晓彦;;标准单元库版图缩放设计与实现[J];北京大学学报(自然科学版);2009年02期

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘金鑫;0.18μm抗辐射标准单元库的设计与实现[D];山东大学;2016年

2 翁文君;65纳米输入输出单元库研究和开发[D];复旦大学;2010年

3 吴乐顺;基于SMIC 0.18um EEPROM工艺的标准单元库设计[D];西安电子科技大学;2013年

4 黄涛;高可靠标准单元库的设计与验证[D];国防科学技术大学;2009年

5 王瑾瑜;应用于低功耗技术的标准单元库[D];复旦大学;2009年

6 董紫剑;65纳米工艺通用输入/输出单元库设计[D];西安电子科技大学;2010年

7 宁涉洋;深亚微米标准单元库设计与优化[D];西安电子科技大学;2010年

8 郑凯磊;40纳米工艺下标准单元库的设计[D];上海交通大学;2014年

9 鱼江华;一种标准单元库功能测试模块的设计[D];西安电子科技大学;2010年

10 喻鑫;40nm标准单元库的移植与加固设计[D];国防科学技术大学;2014年

，

本文编号：1029915