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本書主要介紹了Tanner Tools集成電路設(shè)計工具的使用方法，包括S-Edit、T-Spice、L-Edit、Tanner Designer、MEMS Pro五章。書中結(jié)合具體案例，對功能定義、電路設(shè)計、版圖設(shè)計、物理驗證、仿真驗證等環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)闡述，并提供詳細(xì)的操作步驟。特別是針對在微電子技術(shù)(半導(dǎo)體制造技術(shù))基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，關(guān)系到國家科技發(fā)展、經(jīng)濟(jì)繁榮和國防安全的關(guān)鍵技術(shù)MEMS器件的設(shè)計，進(jìn)行了系統(tǒng)的介紹，為讀者提供了高效、完整的學(xué)習(xí)教程。本書可以作為高等院校微電子專業(yè)、半導(dǎo)體專業(yè)、電路設(shè)計專業(yè)的教材，同時還可以作為從事集成電路研究、設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用工作的科技人員以及從事微電子、微光學(xué)、微機(jī)械等微系統(tǒng)版圖設(shè)計與其他微細(xì)加工技術(shù)領(lǐng)域工作的科技人員的參考書。

本書是一本介紹Tanner Tools使用方法的書籍。由于該工具易學(xué)易用，并支持Windows、Linux 操作系統(tǒng)，因此非常適合教學(xué)、科研及培訓(xùn)，是集成電路設(shè)計、MEMS設(shè)計的首選工具之一。要進(jìn)行電路設(shè)計和版圖設(shè)計，需要專業(yè)的集成電路設(shè)計軟件的支持。Tanner Tools 集成電路設(shè)計軟件的功能十分強(qiáng)大，包括電路設(shè)計、分析模擬、版圖設(shè)計、物理驗證及項目管理，尤其是增加了MEMS設(shè)計仿真的集成環(huán)境，使其功能更為全面。其中的L-Edit版圖編輯器在國內(nèi)應(yīng)用廣泛，具有很高的知名度。而當(dāng)前，市面上關(guān)于Tanner Tools的中文圖書、資料都很少，如何快速系統(tǒng)地掌握Tanner Tools軟件，并將其用于集成電路設(shè)計和版圖設(shè)計的實際工程中，是很多集成電路設(shè)計者都面臨的難題。本書對Tanner Tools集成電路設(shè)計工具軟件進(jìn)行了全面的介紹，內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)清晰，所有案例均經(jīng)過精心設(shè)計與篩選，代表性強(qiáng)，希望對新入門的讀者以及有經(jīng)驗的讀者均有所幫助。本書的出版離不開很多人的努力和付出。在此，感謝蔣見花、吳璇、王璐、隗娟、張丹、陳生瓊、李延、李泉、孫昊鑫、周瑾、周易、張成彬、蘇曉菁等參與編寫；感謝隗娟和張丹給予校對；感謝 Mentor 的劉巖、賴志廣，以其多年的專業(yè)技術(shù)為指導(dǎo)，提供了詳細(xì)的注解和更正指導(dǎo)；感謝東南大學(xué)的王志功老師和中國科學(xué)院微電子所的陳寶欽老師抽出時間欣然寫序，兩位老師對中國集成電路人才的培養(yǎng)、對我國微電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重視溢于言表。雖然編者在本書的編寫過程中力求敘述準(zhǔn)確、完善，但由于水平有限，書中欠妥之處在所難免，希望讀者和同仁能夠及時指出，共同促進(jìn)本書質(zhì)量的提高。

第一章 S-Edit 1 1.1 導(dǎo)論 1 1.1.1 符號說明 1 1.1.2 安裝 1 1.1.3 用戶手冊 2 1.2 啟動S-Edit 2 1.2.1 加載設(shè)計 2 1.2.2 設(shè)計可視化 3 1.3 多視圖的設(shè)計 4 1.3.1 視圖類型 4 1.3.2 確定當(dāng)前顯示視圖類型 6 1.3.3 符號視圖元素 7 1.3.4 原理圖元素 8 1.3.5 Verilog-A視圖基礎(chǔ) 12 1.3.6 文本視圖的一般信息 12 1.3.7 SPICE視圖基礎(chǔ) 13 1.3.8 Verilog-AMS視圖基礎(chǔ) 13 1.3.9 視圖類型和網(wǎng)表 14 1.3.10 將視圖類型賦給網(wǎng)表 15 1.4 評估屬性 16 1.4.1 屬性表達(dá)式 16 1.4.2 顯示端口屬性 17 1.5 創(chuàng)建設(shè)計 18 1.5.1 保存設(shè)計 18 1.5.2 創(chuàng)建設(shè)計 19 1.5.3 創(chuàng)建原理圖 21 1.5.4 創(chuàng)建符號 25 1.5.5 創(chuàng)建總線和陣列 27 1.6 檢查設(shè)計 30 1.6.1 運(yùn)行檢查設(shè)計 30 1.6.2 突出顯示走線 31 1.7 回調(diào) 33 1.8 自定義S-Edit設(shè)置 34 本章練習(xí)題 35 第二章 T-Spice 37 2.1 電路仿真 37 2.1.1 Waveform Viewer 39 2.1.2 波形計算器 42 2.1.3 抓取電壓、電流及電荷 45 2.1.4 工藝角仿真 67 2.1.5 仿真檢查點(diǎn)和重新啟用 83 2.2 在原理圖上查看電壓、電流和電荷 108 2.3 混合信號仿真 110 2.3.1 概述 110 2.3.2 設(shè)計實例 111 2.3.3 混合信號仿真裝置 113 2.3.4 運(yùn)行混合信號仿真 115 本章練習(xí)題 116 第三章 L-Edit 118 3.1 使用L-Edit 118 3.1.1 特點(diǎn)及內(nèi)容介紹 118 3.1.2 打開設(shè)計文件 118 3.1.3 L-Edit用戶界面介紹 119 3.1.4 縮放和平移操作 120 3.1.5 瀏覽設(shè)計文件 120 3.1.6 選擇操作 122 3.1.7 繪圖和編輯操作 125 3.1.8 臨時標(biāo)尺 128 3.1.9 查看版圖 129 3.1.10 例化單元 131 3.1.11 T-Cells 132 3.2 L-Edit原理圖驅(qū)動的版圖設(shè)計入門 133 3.2.1 功能及內(nèi)容介紹 133 3.2.2 打開設(shè)計文件 134 3.2.3 設(shè)置SDL的單元模塊 135 3.2.4 利用SDL導(dǎo)入網(wǎng)表 136 3.2.5 利用飛線放置器件 138 3.2.6 在手動放置的線上標(biāo)記幾何圖形 139 3.2.7 設(shè)置自動布線 140 3.2.8 自動布線 142 3.2.9 刪除布線 144 3.2.10 導(dǎo)入工程變更單 144 3.3 T-Cell創(chuàng)建器 145 3.3.1 利用T-Cell創(chuàng)建器創(chuàng)建 MOSFET 145 3.3.2 縮放和定義參數(shù) 145 3.3.3 選擇圖層 147 3.3.4 定義條件域 148 3.3.5 選擇T-Cell對象 148 3.3.6 利用T-Cell 創(chuàng)建器創(chuàng)建電阻 148 3.4 導(dǎo)入/導(dǎo)出數(shù)據(jù)文件 149 3.4.1 導(dǎo)出GDSII文件 149 3.4.2 導(dǎo)入GDSII文件 149 3.5 MEMS版圖設(shè)計 152 3.5.1 布爾運(yùn)算 152 3.5.2 圖層縮放 153 3.5.3 曲線圖形 154 3.5.4 導(dǎo)出DXF文件 156 3.5.5 導(dǎo)入DXF文件 156 本章練習(xí)題 157 第四章 Tanner Designer 161 4.1 安裝與準(zhǔn)備 161 4.2 生成仿真結(jié)果 162 4.2.1 運(yùn)行環(huán)形壓控振蕩器仿真 162 4.2.2 運(yùn)行OpAmp仿真 165 4.3 展示仿真結(jié)果 165 4.3.1 仿真狀態(tài)結(jié)果的簡單展示 165 4.3.2 創(chuàng)建仿真結(jié)果工作簿 171 4.3.3 更新工作簿 175 4.3.4 按目錄分組仿真測量 179 4.3.5 圖形化仿真掃描數(shù)據(jù) 184 4.3.6 包含波形圖表和測量 186 4.3.7 包括原理圖編輯器和其他圖片 190 4.3.8 包含其他仿真測量 190 4.4 仿真窗口及菜單功能 192 4.5 工作簿示例 196 4.5.1 在工作簿示例中更新數(shù)據(jù)(可選的) 197 4.5.2 簡單的最小值/最大值分析 197 4.5.3 最小值/最大值的報告 198 4.5.4 數(shù)據(jù)掃描圖表 199 4.5.5 繪制掃描信息的子集 199 4.5.6 3D圖形 200 4.5.7 蒙特卡洛分析 201 4.5.8 基于行的工作表 201 4.5.9 仿真總結(jié)報告 203 4.5.10 描述性的工作表 203 4.5.11 結(jié)果工作表 203 4.5.12 查找工作表中的典型測量查詢 204 4.5.13 擴(kuò)展查詢工作表中更復(fù)雜的測量和數(shù)據(jù)庫查詢 206 4.5.14 圖片 208 本章練習(xí)題 209 第五章 MEMS Pro 210 5.1 MEMS Pro簡介 210 5.1.1 創(chuàng)建原理圖 210 5.1.2 波形抓取 214 5.1.3 計算諧振頻率 217 5.1.4 生成版圖 217 5.1.5 查看3D模型 222 5.1.6 繪圖工具 225 5.2 光學(xué)庫簡介 227 5.2.1 原理 228 5.2.2 生成原理圖 228 5.2.3 編寫仿真命令 232 5.2.4 運(yùn)行仿真和查看結(jié)果 233 5.3 統(tǒng)計分析 234 5.3.1 工藝參數(shù) 234 5.3.2 諧振器 234 5.3.3 交流分析 235 5.3.4 開始仿真 236 5.4 設(shè)計規(guī)則檢查 237 5.4.1 DRC設(shè)置 237 5.4.2 設(shè)計規(guī)則類型 238 5.4.3 DRC介紹 240 5.4.4 設(shè)置設(shè)計規(guī)則 240 5.4.5 添加設(shè)計規(guī)則 241 5.4.6 運(yùn)行DRC 242 5.5 優(yōu)化過程 244 5.5.1 Tanner設(shè)置優(yōu)化 244 5.5.2 檢查輸出 250 5.6 驗證過程 251 5.6.1 添加連接端口 251 5.6.2 提取版圖 253 5.6.3 提取LVS的原理圖 254 5.6.4 網(wǎng)表比較 255 5.7 外部模型生成器 256 5.7.1 創(chuàng)建模型 256 5.7.2 生成模型 258 5.7.3 在原理圖中例化模型 259 5.7.4 電路中例化模型 260 5.7.5 仿真電路 261 5.8 MEMS建模過程 261 5.8.1 可調(diào)濾波器 262 5.8.2 生成3D模型 262 5.8.3 ANSYS設(shè)置 264 5.8.4 載入3D模型 265 5.8.5 載入宏單元 265 5.8.6 MEMSModeler設(shè)置 266 5.9 邊界條件 275 5.9.1 邊界條件的特點(diǎn) 275 5.9.2 應(yīng)用邊界條件 276 5.9.3 多物理域的問題 276 5.9.4 打開版圖 277 5.9.5 邊界條件設(shè)置 277 5.9.6 額外的BC設(shè)置 278 5.9.7 設(shè)置邊界條件 278 5.9.8 創(chuàng)建電壓BC標(biāo)簽 279 5.9.9 創(chuàng)建溫度BC標(biāo)簽 280 5.9.10 創(chuàng)建結(jié)構(gòu)BC標(biāo)簽 281 5.9.11 為第二個錨創(chuàng)建BC標(biāo)簽 282 5.9.12 設(shè)置材料數(shù)據(jù)庫 283 5.9.13 在MEMS仿真中使用正確的單位 285 5.9.14 創(chuàng)建3D模型 286 5.9.15 查看邊界條件 286 5.9.16 準(zhǔn)備3D模型 287 5.9.17 導(dǎo)出3D模型 287 5.9.18 打開ANSYS 288 5.9.19 載入3D模型 288 5.9.20 元素類型 288 5.9.21 網(wǎng)格化 289 5.9.22 檢查邊界條件 290 5.9.23 得到結(jié)果 290 5.9.24 圖形化溫度結(jié)果 291 5.9.25 繪制轉(zhuǎn)換結(jié)果 291 5.9.26 圖形化電壓結(jié)果 292 5.9.27 圖形化位移結(jié)果 293 5.9.28 圖形化壓力結(jié)果 293 5.9.29 動畫位移結(jié)果 294 本章練習(xí)題 294

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