【工艺库】SMIC数字后端工艺库

工艺库文件

本来是想找一个工艺库,想要其包含逻辑综合和SPICE Model相关的库文件,但是找了很久也没有直接找到想要的,主要原因还是自己对工艺库文件的构成不是很清楚,这里结合自己找到的一个工艺库,查阅一些资料之后,简单介绍一下工艺库文件的构成。

找到的一个SMIC的数字后端工艺库,解压之后,有以下文件:

这是一个很老的工艺库了,其中有些内容已经过时了,但是做为学习,还是可以看一看的。因为自己也没有完全理解工艺库文件的构成,所以这里就先介绍自己知道的部分。

Calibre

该文件夹下有如下内容:

Mentor公司的calibre是目前业界很多公司用于进行版图DRC和LVS检查用的软件,所以这个文件夹中存放的就是calibre使用的DRC、LVS文件。

digital文件夹

该文件夹有如下内容:

分为了三个模块,对应数字设计中的不同电路模块,这里 sc (standard cell)为例继续展开,内容如下:

这里其实可以看到,有些文件夹的名字是一些EDA工具的名字,就是说不同的EDA工具所需要的文件格式是不同的,库文件里面就包含了每种EDA工具所需要的文件格式。

apollo

apollo查到说是1983年诞生了第一个工作站平台,这里具体表示的是什么意思就还不是很清楚,可能表示的是一种早期的数据格式?

该目录下的文件内容是用于自动布局布线的一些文件。

clf文件夹包含有关版图时序(time)、功耗(power)、寄生电容电阻参数的文件,4lm、5lm、6lm,是指4、5、6层金属所用到的文件。其它还有诸如1P3M,1P4M等之类的字母指的是一层poly,3层金属的工艺,依次类推。,有关版图的金属层次,需要视具体的项目而定的。tt、ff、ss指的是工艺角,t=typical,f=fast,s=slow,换句话说tt代表该文件对应于典型的PMOS管和NMOS管模型,ff代表该文件对应于快速的PMOS管和快速的NMOS管模型。如下图:

smic18文件夹中存放的是版图文件,如下所示。所有门级网表对应的单元都在这里面,CEL是标准单元,FRAM是金属层次,PWR是电源。在自动布局布线软件中直接载入这些文件即可。

tf文件夹中主要存放的是工艺技术库,也就是工艺规则库文件,分别对应4、5、6层金属所采用的工艺规则。

lef

lef文件夹中存放的是Cadence公司encounter、innovus工具所使用的物理版图库,同样也是分别提供4、5、6层金属工艺文件。(之前听说的数字后端中的LEF/DEF中的LEF和这个是一样的吗?)

primetime

这里面的文件如下:

估计是早期PT和DC工具的database没有统一,所以就出现了这个东西?

synopsys

该文件夹下的内容如下:

symbols是符号库,主要用于DC综合时,查看综合的电路结果图时需要用到。Synopsys该库非常重要,说它贯穿了整个自DC以后的所有后端流程都不为过,让我们来详细的说一说,它究竟重要在哪儿。首先,DC综合需要用到该库,其次,PT静态时序分析需要用到该库,再次FM形式验证也需要用到它,最后ICC/Encounter自动布局布线还需要用到它。由此可见该库的重要性。Synopsys库包括了标准单元的时序信息,功耗信息(泄露功耗,开关功耗,短路功耗),线负载模型等等,此外还分别提供ff、ss、tt,0(温)度(0c)、25度(25c)、125度(125c)下的标准单元的各类模型参数,是整个数字设计的核心。.db文件可以通过.lib文件转换得到,它们就是Synopsys库。.pdb文件可以通过.plib转换得到,关于.pdb和.plib,以前synopsys提出了物理综合的概念,对应工具为physical complier,对应的文件为.pdb和.plib文件,后来synopsys将astro和physical complier合并成了ICC,所以,pdb/plib文件就过时了。现在已经不会用到它了,较老的书籍仍然会提到物理综合的概念。

TD系列文件夹

该系列文件夹应该是用于模拟电路的,针对不同的仿真工具,设置了不同的文件夹,没有文件夹里面都有readme,这里面会有每个文件的作用进行说明。

这里以TD-L018-SP-2001v13P为例,展开看一下,该文件夹中的内容如下:

这里的三个readme文件时针对三种不同的仿真工具,我们打开第一个readme文件,如下所示:

首先是版本更新更新内容:

然后是每个文件的用途:

文件的使用方法:

一些约束条件要求:

工艺角的一些信息: