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1、L-EDIT 使用技巧4.3 集成电路自动设计工具软件掩模版图编辑操作 利用计算集成电路自动设计工具软件 L-EDIT 实现移相掩模图形布局设计及交互式图形编辑。Tanner Research,Inc.开发的一种很优秀的集成电路设计工具 (Tanner IC Design Tools) 软件，最大的特点是可用于任何个人计算机(PC机)、它不仅具有强大的集成电路设计、模拟验证、版图编辑和自动布局布线等功能，而且图形处理速度快、编辑功能强、通俗易学、使用方便，很实用于任何个人进行集成电路设计或其它微细图形加工的版图设计工作。早期（1988）Tanner EDA Tools是一种可以运行于PC-DO
2、S或MS-DOS操作系统的IBM PC及其兼容机的交互式集成电路版图设计工具软件包、（当然也能运行于Macintoshcs苹果机和带X-windos的UNIX工作站），通过十多年的扩充、改进，几乎每年都有一种新的修改版，到目前已经推出到1988-2002 Tanner EDA 版本，其强大的EDA功能不比SUN 工作站上运行的Cadence设计软件逊色，可以用来完成任何复杂度的IC设计，但它却能够运行于任何微机上的Windows 98/ Windows ME/ Windows NT/ Windows 2000/ Windows XP等各种操作系统平台上，为设计软件的普及、推广、应用创造了非常有
3、利的条件。教程以具有代表性的1998年Tanner EDA Tools 版本为基础对Tanner集成电路设计工具软件作全面的介绍，抛砖引玉，读者可以在此基础上，对其他版本功能作进一步探讨。整个设计工具大体上可以归纳为两大部分，即以S-Edit为核心的集成电路设计、模拟、验证模块和以L-Edit为核心的集成电路版图编辑与自动布图布线模块。前者包括电路图编辑器S-Edit、电路模拟器T-Spice和高级模型软件、波形编辑器W-Edit、NetTran网表转换器、门电路模拟器GateSim以及工艺映射库、符合库SchemLib、Spice元件库等软件包，构成一个完整的集成电路设计、模拟、验证体系，每
4、个模块互相关联又相对独立，其中S-Edit可以把设计的电路图转换成SPICE，VHDL，EDIF和TPR等网表文件输出，提供模拟或自动布图布线。后者则是包括集成电路版图编辑器L-Edit和用于版图检查的网表比较器LVS等模块，L-Edit本身又嵌入设计规则检查DRC、提供用户二次开发用的编辑界面UPI、标准版图单元库及自动布图布线SPR、器件剖面观察器Cross Section Viewer、版图的SPICE网表和版图参数提取器Extract(LPE)等等，网表比较器LVS则用于把由L-Edit生成的版图反向提取的SPC网表和由S-Edit设计的逻辑电路图输出的SPC网表进行比较实现版图检查、
5、对照分析。L-Edit 除了拥有自己的中间图形数据格式（TDB格式）外，还提供了两种最常用的集成电路版图数据传递格式（CIF格式和GDSII格式）的输入、输出功能，可以非常方便地在不同的集成电路设计软件之间交换图形数据文件或把图形数据文件传递给光掩模制造系统。还要特别提到的是在国内已具有很高知名度的集成电路版图编辑器L-Edit（Layout Editor）。L-Edit是整个Tanner EDA Tools 的基础，目前Tanner集成电路设计工具软件就是在1988年开发的最早版本交互式图形编辑软件L-Edit的基础上逐渐发展、完善起来的。首先是经过以V2.00到V4.00系列为代表的纯 D
6、OS版本软件，后来开发了以V5.00为代表的 DOS版本，可在Windows下调用，进而又开发了以V6.00为代表的WIN3X版本，随着微软的各种Windows版本的相继出现，Tanner Research也相继推出了V7.00和V8.00系列产品，其中有代表性的是1998年推出的V7.50 、2000年推出的V8.30、2002年推出的V8.50及2003年又推出9.0和10.0几种版本。L-Edit V7.50是一个很典型的版本，具有非常友好的Windows界面和方便的绘图能力，增加了以往版本不具有的任意扇区和圆环绘制功能和参考标尺生成器，具有直接调用 SPR和DRC及TXT的按钮，而且还
7、提供了为图形编辑器进行二次开发的用户编辑界面UPI，用户可以自行开发更加复杂的图形编辑功能，极大地扩展了L-Edit的能力和灵活性。L-Edit V8.30 版本又突破以往只有256色的限制，实现了真彩色表现的能力，上下层图形可以实现透明显示，并且进一步完善了多层布线功能。L-Edit V8.50 版又增加了一个非常有用的图形运算工具 X-Tools，例如：图形A和B相加（OR）；图形A被图形B挖去（SUB）；图形A和图形B相互重叠部分挖去（XOR）；图形A和图形B相互重叠部分保留其余部分删除（AND），为绘制复杂的闭合多义线图形或图形挖空操作提供很方便的工具。 以V2.11; V4.02和
8、V4.18为代表的纯 DOS版本，必须在纯 DOS系统中使用，需要真三键鼠标 (PC功能键)，AUTOEXEC.BAT文件只加入 AMOUSE一条外其它都删除，CONFIG.SYS 文件只有 Files=20 Buffers=20 Device=Mouse.sys三条 ，最好启用高端内存 XMS Memory (Load EMM386.EXE)。最好采用具有上述最简单的 DOS6.22 启动引导软盘启动 DOS系统后，在硬盘上运行Ledit.exe软件。以V5.00为代表的 DOS版本，但也可在WIN3X 和WIN9X下调用，如可以在WIN98下建立快捷方式运行K软件，但三键鼠标必须设成MS功
9、能键，鼠标中键失效，采用 键盘Shift+Ait+鼠标左键 代替原鼠标中键功能。以V6.05为代表的WIN3X版本，可在WIN3X 和WIN9X下运行，如可以在WIN98下建立快捷方式运行Winledit.exe软件，但三键鼠标也必须设成MS功能键，鼠标中键失效，采用 键盘Shift+Ait+鼠标左键 代替原鼠标中键功能。注意显示彩色必须设置成 256色，否则不能正常工作。以 V7.50和 V8.00为代表的 WIN9X版本，要求在WIN9X下完整安装，但简易版可采用考贝到硬盘，再在 WIN98下建立快捷方式运行Ledit.exe软件。该版本具有非常友好的 WINDOWS界面并增加了任意扇形和
10、环形的功能以及标尺，还具有直接调用 SPR和DRC及TXT的按钮。其中原来 DOS版鼠标中键封闭解放图形层的功能改为采用鼠标右键点击图形层选择区出现的新选择菜单执行: Show 为封闭指定层或解除指定层的封闭; Show All为解放所有被封闭的图形层; Hide All为封闭除指定层外其它所有的图形层; Setup 为层名和层属性的设置。L-Edit V8.30以后的版本又突破以往只有256色的限制，实现了真彩色表现的能力，上下层图形可以实现透明显示，并且进一步完善了多层布线功能。L-Edit V8.50 版又增加了一个非常有用的图形运算工具 X-Tools，例如：图形A和B相加（OR）；图
11、形A被图形B挖去（SUB）；图形A和图形B相互重叠部分挖去（XOR）；图形A和图形B相互重叠部分保留其余部分删除（AND），为绘制复杂的闭合多义线图形或图形挖空操作提供很方便的工具。详细软件使用说明参见2002年11月北京希望电子出版社出版的高等院校电子技术教材“TANNER集成电路设计教程”。4.3.1 掩模原始子单元(Cell)图形生成4.3.1.1 建立新文件(File)执行 LEDIT批处理文件进入L-EDIT交互式图形编辑介面 进入 File/Merge Setup 打开预先建立的掩模图形设计环境文件LMK.TDB 进入 File/New 建立新创建图形文件的文件名，如YXYM001
12、 注意: 建议所有文件名及单元名均采用大写字符 若修改已建立的图形文件 进入 File/Open 再输入文件名4.3.1.2 建立新单元(Cell) 进入 Cell/New 建立新创建图形原始单元名，如YSDY001 。4.3.1.3 设定单位a） 进入 Setup/Technology 进行单位设置。b） 首先确认单位选择 OtherLambda 设在内部单位模式。 c） 设置1个LEDIT内部单位等于多少用户设定的单位。 默认值为 1 Internal Unit (11) Lambda 表示 1个LEDIT内部单位等于 1个用户设定的单位。 1个LEDIT内部单位，默认值相当屏幕上 1格。
13、 建议设置为 1 Internal Unit (11000) Lambda 即设置成1000个LEDIT内部单位等于 1个用户设定的单位。如果需要图形邻近效应校正，曝光图形需要尺寸再造(涨缩)，带有斜线或曲线图形一定要设置成1000个LEDIT内部单位等于 1个用户设定的单位。否则不能进行尺寸调整或不能保证制版精度甚至出现错位及台阶。d） 设置数据输出时 1用户设定的单位等于多少微米 默认值设置 1 Lambda (11) Microns 即表示数据输出时 1用户设定的单位等于 1微米。也就是说设置1000格相当于 1微米。(表示屏幕显示 1格等于 1纳米)，这种设置可保证输出图形精度。4.3
14、.1.4 输出倍率设定 如果需要改变输出倍率(如10倍输出)， 可在数据处理完成后存盘前修改为: 1 Lambda (101) Microns 即表示数据输出时 1用户设定的单位等于 1微米。4.3.1.5 设定显示格栅和显示坐标小数点位置a） 进入 Setup/Design/Grid 进行屏幕显示格栅设置。b） 在格栅显示“Grid display”模块中 设置Displayed Grid= 100 Internal Unit 屏幕显示 1格等于 100个LEDIT内部单位 。或者“Displayed”填充框中填入“0.100” Locator（标定单位-微米）。c） “Suppress g
15、rig less 8 pixel”表示图形缩小到一个格栅只占显示屏幕 8个像素时，屏幕上不显示出格栅。d） 在鼠标与格栅关系“ Mouse grid ”模块中，选择鼠标指针“Cursor”运动方式：选择“Snapping” 鼠标只能停留在规定的格点处，非格点处鼠标停不下来，为画图提供方便。例如设定“Mouse snap 0.100 Locator”，鼠标咬住0.1微米的格点, 鼠标在屏幕上是跳动的，即每跳动一格为0.1微米。选择“ Smooth”，则鼠标为连续移动的状态。e） 设置鼠标跳动步距 Mouse Suap Grid= 100 Internal Unit鼠标跳一步等于 100个LEDIT内部单位 。或者设置 “Mouse snap 0.100 Locator” （标定单位-微米）。f）设置标定单位 One Locator Unit= 1 Internal Unit 屏幕显示坐标值 1.0 等于 1个LEDIT内部单位。 (建议与设置 1 Internal Unit (11000) Lambda 相匹配) 设置成: One Locator Uni
