【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自动化生成模拟和混合信号电路版图技术，尤其是涉及一种具有标准单元-模块化mos管版图结构及使用方法。
技术介绍
1、在过去的四十年甚至更长时间里，除了参数化单元(pcell)外，模拟电路版图设计技术几乎没有创新。pcell是一种用于生成器件版图的工具，可以根据物理版图设计者设定的尺寸和参数生成不同的器件版图，设计人员需手动完成这些版图的放置与布局布线工作，以构建完整的电路版图。pcell具有可编程性、灵活性和参数可调的优点，但其生成的mos管版图形状和大小不规则，源极、栅极、漏极和体极的端口位置不固定，具有较高的自由度。这种高自由度也带来了以下两个主要问题：
2、1.由于pcell生成的mos管版图形状和尺寸各异，不同尺寸和参数的两个mos管版图无法直接邻接而不违反设计规则(dr)，因此版图布局时占用面积大、形状不规则且面积利用率低下。
3、2.pcell生成的高自由度、不规则的mos管器件版图难以被现有的自动化设计工具(eda)识别和利用，致使模拟和混合信号电路中的mos管版图布局主要依赖手工操作，使得模拟和混合电路版图绘制的效率较低。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决现有自动生成的mos管版图缺乏标准结构，不可邻接，导致版图生成、布局布线无法自动化的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术手段：
3、一种具有标准单元-模块化mos管版图结构，所述的版图分为nmos模块和pmos模块，模块间留空，
4、所述的标准nmos单元结构包括n型注入区、有源区、源极端口、栅极端口、漏极端口、相同的n个栅极多晶硅、两个虚拟多晶硅、布局布线边界、电源轨道和地轨道，以及晶体管的沟道长度、沟道宽度、插指栅数量等参数，其中n等于所述的标准单元的插指栅数量；所述的标准pmos单元结构包括n阱、p型注入区、有源区、源极端口、栅极端口、漏极端口、相同的n个栅极多晶硅、两个虚拟多晶硅、布局布线边界、电源轨道和地轨道，以及晶体管的沟道长度、沟道宽度、插指栅数量等参数，其中n等于所述的标准单元的插指栅数量。所述的有源区、所述的源极端口、所述的栅极端口、所述的漏极端口、所述的n个栅极多晶硅分别为长方形结构，将平行于所述的电源轨道和地轨道的方向称为“横向”，将垂直于所述的电源轨道和地轨道的方向称为“纵向”，并将横向作为左右方向，纵向作为前后方向，所述的有源区、所述的源极端口、所述的栅极端口、所述的漏极端口和n个栅极多晶硅的相邻两条边分别沿横向和纵向。
5、所述的栅极端口采用1个金属1层实现，所述的栅极端口分别通过至少一个接触孔连接至每个所述的栅极多晶硅上；所述的源极端口和所述的漏极端口各采用1个金属2层相互连接；所述的mos管结构还包括n+1个相同的金属1层，所述的金属1层均为长方形，且其相邻两条边分别沿横向和纵向，其横向宽度等于dr允许范围内的最小值，所述的n+1个金属1层从左到右均匀间隔分布，且相邻两个金属1层之间的间距均等于dr允许范围内的最小值。将所述的n+1个金属1层从左到右按照1至n+1依次编号，将编号为hh的金属1层称为第h个金属1层，h＝1，2，…，n+1，在所述的n+1个金属1层中，每个编号为奇数的金属1层均通过至少一个通孔与所述的源极端口连接，每个编号为偶数的金属1层均通过至少一个通孔与所述的漏极端口连接，所述的n+1个金属1层分别通过至少一个接触孔连接至所述的有源区；所述的源极端口和所述的漏极端口的纵向长度相等，且均等于dr允许的最小金属宽度；所述的源极端口和所述的漏极端口的前侧边分别与所述的标准单元所处的工艺节点的一条标准走线轨道的前侧边横向齐平；如果所述的源极端口、所述的漏极端口和所述的有源区投影到同一平面，所述的源极端口和所述的漏极端口会分别位于所述的有源区的左侧边所在直线和右侧边所在直线之间；如果所述的栅极端口和所述的有源区投影到同一平面，则所述的栅极端口与所述的有源区之间的间距等于dr允许范围内的最小值；每个栅极多晶硅的纵向长度等于dr允许范围内的最小值；所述的标准nmos单元的每个栅极多晶硅的后侧边与布局布线边界的后侧边重合，所述的标准pmos单元的每个栅极多晶硅的前侧边与布局布线边界的前侧边重合。
6、所述的标准单元结构中，n个栅极多晶硅横向均匀间隔分布，且相邻两个栅极多晶硅之间的中心间距等于所述的标准单元所处工艺节点下的共同多晶硅中心间距cpp。每个所述的栅极多晶硅的横向宽度等于所述的沟道的长度，所述的有源区的纵向长度等于所述的沟道的宽度；
7、如果所述的n+1个金属1层与所述的n个栅极多晶硅投影到同一平面，所述的n个栅极多晶硅一一对应位于所述的n+1个金属1层之间的n个间隙处，且每个栅极多晶硅与其左右两侧的金属1层之间存在相等的间距，为dr允许范围内的最小值。
8、所述的标准单元结构中，两个虚拟多晶硅左右间隔设置，将位于左侧的虚拟多晶硅称为左虚拟多晶硅，将位于右侧的虚拟多晶硅称为右虚拟多晶硅，所述的左虚拟多晶硅与所述的右虚拟多晶硅相对于所述的布局布线边界的纵向中心线左右对称。所述的左虚拟多晶硅位于所述的n个栅极多晶硅中最左侧的栅极多晶硅的左侧，且两者的中心间距等于cpp；所述的布局布线边界的左边界投影到所述的左虚拟多晶硅所处平面时，会与所述的左虚拟多晶硅纵向的中心线重合。所述的右虚拟多晶硅位于所述的n个栅极多晶硅中最右侧的栅极多晶硅的右侧，且两者的中心间距等于cpp；所述的布局布线边界的右边界投影到所述的右虚拟多晶硅所处平面时，会与所述的右虚拟多晶硅纵向的中心线重合。所述的虚拟多晶硅的横向宽度与所述的栅极多晶硅的横向宽度相同，纵向长度均等于标准单元所处工艺节点下数字标准单元中电源φ地轨道之间中心间距的正整数倍。所述的虚拟多晶硅与所述的标准单元版图结构的其他部分均不连接。
9、所述的布局布线边界为按照前、左、后、右分布的前边界、左边界、后边界和右边界依次连接形成的框体结构，其截面为长方形，且其截面相邻两条边分别沿横向和纵向，所述的布局布线边界的截面纵向长度等于所述的标准单元所处工艺节点下数字标准单元中电源φ地轨道之间中心间距的正整数倍，横向宽度为所述的标准单元所处工艺节点下的共同多晶硅中心间距cpp的正整数倍。
10、如果所述的标准单元为标准nmos单元，所述的布局布线边界内部形成所述的n型注入区，所述的n型注入区的前侧边缘与所述的布局布线边界的前边界重合，所述的n型注入区的左侧边缘与所述的布局布线边界的左边界重合，所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有标准单元-模块化MOS管版图结构，其特征在于，版图主体分为NMOS模块和PMOS模块，模块间留空，模块内部由同一类型的标准单元组成；
2.根据权利要求1所述的一种具有标准单元-模块化MOS管版图结构，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的一种具有标准单元-模块化MOS管版图结构，其特征在于，所述的栅极端口(G)采用1个金属1层实现，所述的栅极端口分别通过至少一个接触孔连接至每个所述的栅极多晶硅(3)上；所述的源极端口(S)和所述的漏极端口(D)均采用1个金属2层实现；
4.根据权利要求3所述的一种具有标准单元-模块化MOS管版图结构，其特征在于，所述的布局布线边界(1)为按照前、左、后、右分布的前边界、左边界、后边界和右边界依次连接形成的框体结构，其截面为长方形，且其截面相邻两条边分别沿横向和纵向，所述的布局布线边界(1)的截面纵向长度等于标准单元所处工艺节点下数字标准单元中电源-地轨道之间间距的正整数倍，横向宽度为该标准单元所处工艺节点下的共同多晶硅中心间距CPP的正整数倍。
5.根据权利要求4所述的一种具有标准单元-
6.根据权利要求5所述的一种具有标准单元-模块化MOS管版图结构，其特征在于，如果将NMOS模块中所述的N型注入区(4)和所述的有源区(5)投影至同一平面，则所述的有源区(5)完全在所述的N型注入区(4)内部；
7.根据权利要求6所述的一种具有标准单元-模块化MOS管版图结构，其特征在于，所述的电源轨道VDD和所述的地轨道VSS分别为长方形结构，且其相邻两条边分别沿横向和纵向；
8.根据权利要求7所述的一种具有标准单元-模块化MOS管版图结构，其特征在于，n个栅极多晶硅(1)沿横向均匀间隔分布，且相邻两个栅极多晶硅(3)之间的中心间距取该工艺的默认值，每个所述的栅极多晶硅(3)的横向宽度等于所述的沟道的长度，所述的有源区的纵向长度等于所述的沟道的宽度；
9.根据权利要求8所述的一种具有标准单元-模块化MOS管版图结构，其特征在于，两个虚拟多晶硅(6)左右间隔设置，将位于左侧的虚拟多晶硅称为左虚拟多晶硅，将位于右侧的虚拟多晶硅称为右虚拟多晶硅，所述的左虚拟多晶硅与所述的右虚拟多晶硅相对于所述的布局布线边界沿纵向的中心线呈左右对称；
10.一种权利要求1至10中任一项所述的一种具有标准单元-模块化MOS管版图结构的使用方法，其特征在于包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种具有标准单元-模块化mos管版图结构，其特征在于，版图主体分为nmos模块和pmos模块，模块间留空，模块内部由同一类型的标准单元组成；
2.根据权利要求1所述的一种具有标准单元-模块化mos管版图结构，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的一种具有标准单元-模块化mos管版图结构，其特征在于，所述的栅极端口(g)采用1个金属1层实现，所述的栅极端口分别通过至少一个接触孔连接至每个所述的栅极多晶硅(3)上；所述的源极端口(s)和所述的漏极端口(d)均采用1个金属2层实现；
4.根据权利要求3所述的一种具有标准单元-模块化mos管版图结构，其特征在于，所述的布局布线边界(1)为按照前、左、后、右分布的前边界、左边界、后边界和右边界依次连接形成的框体结构，其截面为长方形，且其截面相邻两条边分别沿横向和纵向，所述的布局布线边界(1)的截面纵向长度等于标准单元所处工艺节点下数字标准单元中电源-地轨道之间间距的正整数倍，横向宽度为该标准单元所处工艺节点下的共同多晶硅中心间距cpp的正整数倍。
5.根据权利要求4所述的一种具有标准单元-模块化mos管版图结构，其特征在于，所述的标准nmos单元版图结构还包括n型注入区(4)，所述的n型注入区的前侧边缘与所述的布局布线边界的前边界重合，所述的n型注入区(4)的左侧边缘与所述的布局布线边界的左边界重合，所述的n型注入区...
【专利技术属性】
技术研发人员：周天嘉，黄雪莹，常成，
申请(专利权)人：宁波卿云创芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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