3. Вопросы к домашнему заданию
Какие требования предъявляются к пленочным проводникам ИМС?
Что такое омические контакты? Какими свойствами они должны обладать?
Какие достоинства алюминиевой разводки Вы знаете?
Опишите технологию получения алюминиевых омических контактов.
Что такое диффузионные перемычки? Когда их применяют?
Назовите основные недостатки алюминиевых пленочных проводников.
В чем заключается преимущества многоуровневой разводки?
Какая металлизация применяется в многоуровневой разводке БИС?
Какие требования предъявляются к пленкам межуровнего диэлектрика?
Какими свойствами обладают изолирующие пленки Al2O3.
В чем заключаются достоинства полиимидной изоляции?
В каких случаях используется многослойная разводка?
Что называют контактным слоем? Какие материалы используют для получения этих слоев? Приведите их основные свойства.
Каковы функции адгезионного слоя? Какие материалы применяют в этих слоях?
Какие функции выполняют проводящие и буферные слои? Назовите материалы для получения этих слоев?
Назовите трех- и четырехслойные системы многоуровневой металлизации.
Какие системы многоуровневой металлизации, не содержащие драгоценных металлов, вы знаете?
Что представляет собой многоуровневая и многослойная металлизация?
4. Лабораторные задания и Методические указания по их выполнению
4.1. Задание № 1
Получить базовые навыки топологического проектирования. Ознакомиться с рабочими инструментами САПР Cadence Virtuoso.
Cadence Virtuoso - это система автоматического проектирования аналоговых и цифровых ИС.
Для начала работы в Cadence Virtuoso нужно открыть терминал. Для этого нажать правую кнопку мыши, и в появившемся меню выбрать «terminal». Набрать команду запуска « virtuoso&» в окне терминала.
Далее открываем меню Tools и выбираем Library Manager (Рис. 7).
В Library Manager выбрать рабочую библиотеку «VGTU» в списке библиотек Library (рис. 8).
Рис. 7. Окно Cadence Virtuoso
После того как выбрали библиотеку VGTU, необходимо создать новую ячейку, меню File →New Cell View (рис. 9).
Рис. 8. Выбор библиотеки VGTU
Рис. 9. Окно Cell View
Если рабочий стол выглядит иначе, алгоритм запуска выполнен не корректно (рис.10).
Рис. 10. Рабочий стол САПР Cadence Virtuoso
Так же необходимо включить режим работы со всеми слоями, для этого в окне Virtuoso Layout Editing (рис. 10) открыть меню Options выбрать Display и далее Display Levels. Установить Start на 0 а Stop на 11.
Рис. 11. Layer Selection Window
Окно LSW (Layer Selection Window) – это главное меню по выбору слоя ИС. Работа с любым слоем начинается с того, что пользователь выбирает нужный (рис. 11).
Рис. 12. Функция rectangle
Если LSW выглядит как на рис. 11, то алгоритм запуска САПР Cadence Virtuoso выполнен, верно.
Для того, что бы нарисовать прямоугольную фигуру нужного слоя используют команду Rectangle (в меню Create выбрать Rectangle (рис. 12)).
Для того, чтобы нарисовать линию (дорожку) используется команда Patch (в меню Create выбрать Patch).
Библиотека gpdk090 (90nm Generic Process Design Kit) позволяет создавать девять слоев металлизации, это значит, что для соединения блоков, транзисторов и т.д. можно использовать девять слоев метала.
Соединения между различными слоями метала, создают с помощью контактов VIA. Для добавления контакта VIA необходимо зайти в меню Create и выбрать функцию VIA.
Для соединения каждого слоя метала с другим есть свой контакт VIA к примеру:
- чтобы соединить первый слой метала и второй, используют M2_M1.
- чтобы соединить первый слой метала и пятый нужно последовательно наложить поверх, все VIA от M2_M1 до M5_M4.