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1、L 5 5 xjJ 中华 人 民 共 和 国 电 子 行 业 标 准 s J / T 1 0 6 0 7 -9 4 半导体集成电路 r J 阵列设计总则 G a t e a r r a y d e s i g n g e n e r a l s f o r s e mi c o n d u c t o r i n t e g r a t e d c i r c u i t s 1 9 9 4 - 1 0 - 1 1 发布 1 9 9 5 - 0 4 - 0 1 实施 中华人民共和国电子工业部发 布 中 华 人 民 共 和 国 电 子 行 业 标 准 半导体集成电路门阵列设计总则 s . 1 /
2、 T 1 0 6 0 7 -9 4 Ga t e a r r a y d e s i g n g e n e r a l s s e mi c o n d u c t o r i n t e g r a t e d c i r c u i t s 1 主题内容与适用范围 本标准规定了半导体集成电路门阵列( 以下简称门阵列) 设计的基本要求、 用户和供应方 之间的接口以及双方共同遵循的设计原则。 本标准适用于门阵列电路的设计。 术语 2 . 1 门阵列 g a t e a r r a y 一种预先规定芯片面积和基本单元几何图形的集成电路。供应方只需通过使用相互连线 的掩模版就可实现用户定制的电路
3、 2 . 2 有通道门阵列 C h a n n e l e d g a t e 一种预先规定电路元件区域和相互连线区域的门阵列。 2 . 3无 通 道 门 阵 列 ( 又 称门 海)c h a n n e l l e s s g a t e o r s e a o f g a t e 一种只有电路元件区域而不预留相互连线区域的门阵列。 2 . 4 电 路元件 c ic u i t e l e m e n t 电路中除相互连线以外的基本组成部分， 它可以是晶体管、 电容或电阻等 2 . 5 单元c e l l 能完成某一功能且具有特定的布局布线和连接端的电路元件。 2 . 6 基本单 元 b a
4、 s i c c e l l 为了便于集成， 由晶体管和/ 或无源元件组成的单位单元。 2 . 7 宏单元 m a c r o 具有特定电连接关系的一组单元， 其特性由组成单元的特性决定。 3 半导体专用集成电路设计方法分类 设计方法的分类见图1 . 中华人民共和国电子工业部 1 9 9 4 - 1 0 - 1 1 批准 1 9 9 5 - 0 4 - 0 1实施 一l 一 s ,1 / T 1 0 6 0 7 -9 4 有通道的门阵列I无通道的门阵列 图 1 4 用户与供应方之间的接口 在门阵列设计过程中， 用户可根据其与供应方所订合同的要求. 不同程度地介入整个设计 过程， 如图2 所示。
5、用户与供应方接口之间的文件如表 1 所示. 一2一 s J / e 1 0 6 0 7 - - -9 4 一 R it d w仁 -巫 1一斗左 一 竺 三 一 县 系统功能级 系 统 设 计一 1设计手;A 2) 库 逻辑级 申 网表级 |止. 版 图级 1 ) 布局布线软件 2 ) 模拟软件 样品级 图 2 表 l 接口级 文 用户 功能级1 ) 简要说明 2 ) 功能说明 a . 功能级的一般要求 b功能框图 c . 功能波形图 3 ) 引出端排列与封装形式 4 ) 确切 a . 模拟结果 b而局布线后模拟结果 c . 样品评估 2 ) 设计手册 3 ) 单元库数据手册 4 ) 封装选择
6、指南 5 ) 提交数振 a . 模拟结果 b . 布局布线后模拟结果 c . 样品评估数据 _ S I / T 1 0 6 0 7 -9 4 墅 文 接 口级 用户 逻辑级功简要说明 2 ) 逻辑说明 。 . 逻辑功能的一般说明 b. 逻辑 图 c . 使用的单元， 宏单元的说明 d . 输入信号的说明 3 ) 测试图形数据 4 ) 引出端排列与封装形式 5) 确认 a . 模拟结果 b . 布局布线后模拟结果 c . 样品评估 件 供应方 1 ) 产品目录 2 ) 设计手册 3 ) 单元库数据手册 4 ) 封装选择指南 5 ) 提文数据 a . 棋拟结果 b布局布线后模拟结果 c . 样品评
7、估数据 网表级 ll简要说明 2 ) 逻辑说明 a逻辑功能的一般说明 b . 逻辑图 3 ) 逻辑网表 4 ) 模拟结果 5 ) 测试图形数据 6 ) 引出端排列与封装形式 7 ) 确认 a布局布线后模拟结果 b . 样品评估 版图级1 ) 简要说明 2 ) 版图数据 3 ) 测试图形数据 4 ) 引出端排列与封装形式 5) 确认 a . 样品评估 2 ) 设 计 手 册 一 : ) F -I G T , V jq 7 0 itl) C A D * A g r7 a . 单元库的符号和模拟模型 b . C A D 系 M E W 5 ， 封 装 选 择 指 南 “ ， 确 认 模 拟 结 果
8、7 ) FE R V W a 布 局 布 线 后 模 拟 结 果 - 月 b . R R . W 一一. V * 产 品 目 录 )2 ) 设计手册 3 ) 单元库数据手册 4 ) C A D系统接口 a单元库 b . C AD系统配置 5 ) 封装选择指南 6 ) 提交数据 a . 样品评估数据 5 基本要求及说明 5 门用户 应根据门阵列设计过程中的不同接口级， 提供合同项目的要求， 如: 功能、 逻辑、 网表或版 图数据; 并对供应方提交的数据进行确认。 5 . 2 供应方 应提供用户所需的条件， 提交工作结果供用户确认。 一4 一 - s ,1 / T 1 0 6 0 7 -9 4 5
9、 . 3 库和母片的拓扑描述 5 . 3 . 1 库( 供应方提供， 正确性经过验证) 所有基本单元和宏单元的集合构成了库。 5 . 3 . 1 . 1 应给出库的版本号 5 . 3 . 1 . 2 库中基本单元和宏单元， 应按照下列几项给出描述: a . 基本单元的图形符号， b . 详细的宏单元电路图及其描述; c . 功能描述( 如: 逻辑图、 真值表) ， d . 静态 和动态电 参数， 包括 输出负 载能力、 输入负载因 子以 及静态 和动态功耗等， e . 所有不同结构的基本单元尺寸; f . 单元库模拟验证的描述， 包括几何图形检查、 电气检查、 功能检查及时序检查。 5 . 3
10、 . 2 母片的拓扑描述 应给出门阵列中所有基本单元的尺寸及其位置、 布线通道的位里和数目、 电撅、 地和偏置 走线、 芯片面积以及压焊点图。 5 . 4 C A D系统配置 5 . 4 . 1 C AD设计硬件环境 应给出C A D硬件环境的配置( 如: 工作站类型、 操作系统及其版本号、 存储空间要求、 局 域网、 主机等) 。 5 . 4 . 2 C AD设计软件环境 应给出所使用的软件包， 包括软件名、 版本、 制造厂家、 描述语言、 数据格式等。 C A D设计系统应包括下述这些方面的软件( 用户和供应方之间数据接口所需的基本软 件) ; 5 . 4 . 2 . 1 逻辑图输入 逻辑
11、图是使用 C A D系统的逻辑图输入软件输入计算机的， 所输入的电路图能以某特定 格式生成网表或者使用功能描述( 如， 布尔方程、 H D L等) 的方法经过特定的编译软件生成网 表。 5 . 4 . 2 . 2 模拟 a . 功能( 或逻辑) 模拟及时序验证 电路功能( 或逻辑) 是使用模拟程序进行验证的.电路的逻辑响应和交流特性要求在各种 不同的测试条件( 如: 最好情况、 典型情况和最坏情况) 下分别进行分折， 并对版图布局布线以 前设定的负载条件进行模拟。 b布局布线 布局软件首先将逻辑图中所需的宏单元放置在母片上( 可以手工千预布局结果) ， 然后， 通 过布线程序自动进行互连线(
12、也可手工干预) ， 最后生成工艺投片所需的版图数据。 c 布 14线后 模 拟 首先从布局布线以后生成的版图数据中提取网表及分布参数( 包括通孔、 金属线长等) ， 然 后， 用后模拟程序运行所提取的网表和分布参数信息， 重新验证电路的功能和时序的正确性。 5 . 4 . 2 . 3 测试生成与故障模拟 测试图形可由自动测试生成软件自动产生或由逻辑模拟的激励信号决定. 给定测试图形的故障复盖率可由故障模拟软件进行模拟得到。可以指定故障复盖率的最 一5 s ,1 / T 1 0 6 0 7 - -9 4 小值. 5 . 5 功能验证 最终用户应对样品电路的功能进行验证。侧试图形、 时序或测试程序应该得到用户的认 可。 附加说明: 本标准由电子工业部标准化研究所归口. 本标准由华晶中央研究所和北京电子产品质盆检测中心负责起草， 本标准主耍起草人: 王兼明、 王鸿宾、 刘和益、 昊佑华. 一6 一