集成电路版图识别与提取.doc

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1、电子科技大学微电子与固体电子学院标准实验报告（实验）课程名称模拟集成电路原理电子科技大学教务处制表电子科技大学实验报告学生姓名：学号：指导教师：实验地点：211-606实验时间：2011-06-16一、实验室名称：微电子技术实验室二、实验项目名称：集成电路版图识别与提取三、实验学时：4四、实验原理本实验重点放在版图识别、电路拓扑提取、电路功能分析三大模块，实验流程如下：电路拓扑提取版图中元器件识别总体布局布线观察复查，仿真验证电路功能分析打印输出五、实验目的（1）了解对塑封、陶瓷封装等不同封装形式的芯片解剖的方法及注意事项。（2）

2、学习并掌握集成电路版图的图形识别、电路拓扑结构提取。（3）能对提取得到的电路进行功能分析、确定，并可运用PSPICE等EDA工具展开模拟仿真。六、实验内容1、MoticSMZ体视显微镜使用与操作练习。2、在芯片上找出划线槽、分布在芯片边缘的压焊点、对位标记和CDBar（特征尺寸线条）并测出有关的图形尺寸和间距。仔细观察芯片图形总体的布局布线，找出电源线、地线、输入端、输出端及其对应的压焊点。3、判定此IC采用P阱还是N阱工艺；进行版图中元器件的辨认，要求分出MOS管、多晶硅电阻和MOS电容。4、根据以上的判别依据，提取芯片上图形所

3、表示的电路连接拓扑结构；复查，加以修正；应用PSPICE等电路模拟器进行仿真验证。七、实验步骤1、MoticSMZ体视显微镜使用与操作练习，重点放在视野定位、焦距调整和连续变倍等功能掌握。2、对于未切割封装的裸圆片，先在低倍数放大状态下观察整体概貌；然后调高倍数，观察其中一块芯片（Chip），分清周围的划线槽和分布在芯片边缘的压焊点。3、调节显微镜，在芯片内查找出对位标记和CDBar（特征尺寸线条），绘下图形的形状，测出有关的图形尺寸和间距。由此，可确定此IC电路采用工艺的最小线宽和工艺容差。4、仔细观察芯片图形的布局布线，找出电

4、源线和地线（一般线条宽度较宽，并有多条支路与之相接）及其压焊点；再找出输入端或输出端，对于MOS电路，输入端一般都加二极管保护电路，可先查到有二极管保护电路的部分，分析与其相接的连线情况，确定输入端；输出端离输入端较远，应是从MOS管漏/源极引出，不会与MOS管栅极相接，由此初步确定为输出端，再根据附近的器件和布线情况加以确认。5、根据在衬底和阱中的器件与电源线、地线的连接情况，判定此IC采用P阱还是N阱工艺：如果阱及其保护环与电源相接，而衬底与地或负电源（双电源时）相接，则为N阱工艺；如相反，则为P阱工艺。（注意分辨某些电路可能

5、有阱电位浮空的情况出现）6、确定了采用的工艺之后，进行版图中元器件的辨认。首先分清铝线和多晶硅连线，电路中压焊点、电源线、地线以及较长的布线都是铝线；其他与铝线交叉“过桥”和作栅电极的为多晶硅。多晶硅两侧是有源区，并有铝线引出的为MOS管；一段多晶硅下面无其他图形，两端用铝线分别引出的多晶硅或是为了解决与铝线交叉“过桥”，或是多晶硅电阻；如有大片的多晶硅覆盖扩散区，则为MOS电容。7、根据以上的判别依据，提取出芯片上图形所表示的电路连接拓扑结构。8、先根据所学的电路原理检查所提取的电路是否有明显的连接错误，或违背基本原理的地方，复

6、查，加以修正。八、实验仪器与器材（1）可连续变倍体视显微镜一台（2）探针台*一台（3）晶体管特性图示仪*一台（4）模拟双踪示波器*一台（5）镊子、干燥器皿（含干燥剂）（6）常见通用数字/模拟IC样品一块（7）微机3~4台（8）版图编辑软件一套九、实验数据及结果分析：（1)当输入过大时，图中二极管被击穿，从而起到了保护电路的作用。（2）该电路是采用P阱CMOS工艺，差分放大电路。十、实验结论：通过这次实验，学习并掌握了版图的识别与提取，完成了提取电路的整理。十一、总结及心得体会：通过该实验，学习了解IC内部结构及其主要工艺特点，加深

7、感性认识，增强了实验与综合分析能力，掌握学习、跟踪先进电路设计与制造技术的基本方法，进而为今后从事科研、开发工作打下良好基础。十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议：无报告评分：指导教师签字：