डिज़ाइन नियम की जाँच
इलेक्ट्रॉनिक डिजाइन स्वचालन में, डिज़ाइन नियम एक ज्यामितीय प्रतिबंध होता है परिपथ बोर्ड, अर्धचालक उपकरण और एकीकृत परिपथ (आईसी) डिजाइनरों पर लगाया जाता है जिससे उनके डिज़ाइन सही विधि से काम करे, विश्वसनीय रूप से कार्य, और उन्हें संगर्भीत प्राप्ति के साथ उत्पन्न किया जा सके। उत्पादन के लिए डिज़ाइन नियम प्रक्रिया इंजीनियर्स द्वारा विकसित किए जाते हैं जो उनके प्रक्रियाओं की क्षमता पर आधारित होते हैं कि वे डिज़ाइन इंटेंट को प्राप्त कर सकते हैं। इलेक्ट्रॉनिक डिज़ाइन स्वचालन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है जिससे डिज़ाइनर्स डिज़ाइन नियम उल्लंघन न करें; इसकी प्रक्रिया को डिज़ाइन नियम चेकिंग (डीआरसी) कहा जाता है। डीआरसी डिज़ाइन की भौतिक सत्यापन पर डिज़ाइन के उत्पन्नि सम्झौते के समय एक मुख्य कदम होता है, जिसमेंएल.वी.एस जाँच, एक्सओआर जाँच, ईआरसी, और एंटेना जाँच भी सम्मिलित होती है। डिज़ाइन नियमो और डीआरसी का महत्व सबसे अधिक आईसी के लिए होता है, जिनमें सूक्ष्म या नैनो-माप ज्यामितियाँ होती हैं; उनके लिए, कुछ फैब्स अधिक संकुचित नियमों का उपयोग करने की भी मांग करते हैं जिससे प्राप्ति में सुधार हो सके।
डिज़ाइन नियम
डिज़ाइन नियम अर्द्धचालक फैब्रिकेशन द्वारा प्रदान किए गए मापदंडों की एक श्रृंखला है जो डिजाइनर को मास्क सेट की शुद्धता को सत्यापित करने में सक्षम बनाती है। डिज़ाइन नियम किसी विशेष अर्धचालक निर्माण प्रक्रिया के लिए विशिष्ट होते हैं। एक डिज़ाइन नियम सेट अर्धचालक विनिर्माण प्रक्रियाओं में परिवर्तनशीलता के लिए पर्याप्त मार्जिन सुनिश्चित करने के लिए कुछ ज्यामितीय और कनेक्टिविटी प्रतिबंधों को निर्दिष्ट करता है, जिससे यह सुनिश्चित किया जा सके कि अधिकांश भाग सही ढंग से काम करते हैं।
सबसे बुनियादी डिज़ाइन नियम दाईं ओर चित्र में दिखाए गए हैं। पहले एकल परत नियम हैं. चौड़ाई नियम डिज़ाइन में किसी भी आकृति की न्यूनतम चौड़ाई निर्दिष्ट करता है। रिक्ति नियम दो आसन्न वस्तुओं के बीच न्यूनतम दूरी निर्दिष्ट करता है। ये नियम अर्धचालक निर्माण प्रक्रिया की प्रत्येक परत के लिए उपस्थित होंगे, सबसे निचली परतों में सबसे छोटे नियम होंगे सामान्यतः 2007 तक 100 एनएम और उच्चतम धातु परतों में बड़े नियम होंगे प्रायः 2007 तक 400 एनएम होंगे।
एक दो-पर्जनी नियम दो परतों के बीच उपस्थित होने वाले एक संबंध को निर्दिष्ट करता है। उदाहरण के लिए, एक एनक्लोजर नियम निर्दिष्ट कर सकता है कि एक प्रकार की वस्तु, जैसे कि कॉन्टैक्ट या वाया, को एक मेटल परत द्वारा कवर किया जाना चाहिए, कुछ अतिरिक्त मार्जिन के साथ 2007 के रूप में एक सामान्य मान लगभग 10 नैनोमीटर हो सकता है।
ऐसे कई अन्य नियम प्रकार हैं जिनका वर्णन यहां नहीं किया गया है। न्यूनतम क्षेत्र नियम वैसा ही है जैसा नाम से पता चलता है। एंटीना प्रभाव जटिल नियम हैं जो विन्यास के लिए नेट की प्रत्येक परत के क्षेत्रों के अनुपात की जांच करते हैं जिसके परिणामस्वरूप मध्यवर्ती परतों को खोदने पर समस्याएं हो सकती हैं। ऐसे कई अन्य नियम उपस्थित हैं और अर्द्धचालक निर्माता द्वारा उपलब्ध कराए गए दस्तावेज़ में विस्तार से बताए गए हैं।
अकादमिक डिज़ाइन नियमों को प्रायः स्केलेबल पैरामीटर, 'λ' के संदर्भ में निर्दिष्ट किया जाता है,जिससे किसी डिज़ाइन में सभी ज्यामितीय सहनशीलता को 'λ' के पूर्णांक गुणकों के रूप में परिभाषित किया जा सके। यहउपस्थित चिप लेआउट को नई प्रक्रियाओं में स्थानांतरित करना सरल बनाता है। औद्योगिक नियम अधिक अनुकूलित हैं, और केवल अनुमानित समान स्केलिंग हैं। अर्द्धचालक प्रक्रिया की प्रत्येक अगली पीढ़ी के साथ डिज़ाइन नियम सेट अधिक जटिल हो गए हैं।
सॉफ़्टवेयर
डिज़ाइन नियम जाँच (डीआरसी) का मुख्य उद्देश्य डिज़ाइन के लिए उच्च समग्र उपज और विश्वसनीयता प्राप्त करना है। यदि डिज़ाइन नियमों का उल्लंघन किया जाता है तो डिज़ाइन कार्यात्मक नहीं हो सकता है। डाई यील्ड में सुधार के इस लक्ष्य को पूरा करने के लिए, डीआरसी सरल माप और बूलियन जांच से विकसित होकर, अधिक सम्मिलित नियमों तक विकसित हुआ है जो उपस्थित सुविधाओं को संशोधित करते हैं, नई सुविधाएं डालते हैं, और परत घनत्व जैसी प्रक्रिया सीमाओं के लिए संपूर्ण डिज़ाइन की जांच करते हैं। एक पूर्ण लेआउट में न केवल डिज़ाइन का ज्यामितीय प्रतिनिधित्व होता है, बल्कि डेटा भी होता है जो डिज़ाइन के निर्माण के लिए समर्थन प्रदान करता है। जबकि डिज़ाइन नियम जांच यह पुष्टि नहीं करती है कि डिज़ाइन सही ढंग से काम करेगा, उनका निर्माण यह सत्यापित करने के लिए किया जाता है कि संरचना किसी दिए गए डिज़ाइन प्रकार और प्रक्रिया प्रौद्योगिकी के लिए प्रक्रिया बाधाओं को पूरा करती है।
डीआरसी सॉफ्टवेयर सामान्यतः इनपुट के रूप में जीडीएसआईआई मानक प्रारूप में एक लेआउट और निर्माण के लिए चुनी गई अर्द्धचालक प्रक्रिया के लिए विशिष्ट नियमों की एक सूची लेता है। इनसे यह डिज़ाइन नियम के उल्लंघन की एक रिपोर्ट तैयार करता है जिसे डिज़ाइनर सही करना चुन भी सकता है और नहीं भी। कुछ डिज़ाइन नियमों को सावधानीपूर्वक बढ़ाने या छूट देने का उपयोग प्रायः उपज की कीमत पर प्रदर्शन और घटक घनत्व को बढ़ाने के लिए किया जाता है।
डीआरसी उत्पाद डीआरसी में किए जाने वाले आवश्यक कार्यों का वर्णन करने के लिए कंप्यूटर भाषा में नियमों को परिभाषित करते हैं। उदाहरण के लिए, मेंटर ग्राफ़िक्स अपनी डीआरसी नियम फ़ाइलों में मानक सत्यापन नियम प्रारूप भाषा का उपयोग करता है और मैग्मा डिज़ाइन स्वचालन टी.सी.एल -आधारित भाषा का उपयोग कर रहा है। किसी विशेष प्रक्रिया के लिए नियमों के एक सेट को रन-सेट, नियम डेक या सिर्फ एक डेक कहा जाता है।
डीआरसी एक बहुत ही कम्प्यूटेशनल रूप से गहन कार्य है। सामान्यतः शीर्ष स्तर पर पाई जाने वाली त्रुटियों की संख्या को कम करने के लिए एएसआईसी के प्रत्येक उप-अनुभाग पर डीआरसी जाँचें चलाई जाएंगी। यदि इसे एक ही सीपीयू पर चलाया जाता है, तो ग्राहकों को आधुनिक डिजाइनों के लिए डिजाइन नियम जांच के परिणाम प्राप्त करने के लिए एक सप्ताह तक इंतजार करना पड़ सकता है। अधिकांश डिज़ाइन कंपनियों को उचित चक्र समय प्राप्त करने के लिए डीआरसी को एक दिन से भी कम समय में चलाने की आवश्यकता होती है क्योंकि डिज़ाइन पूरा होने से पहले डीआरसी को कई बार चलाया जाएगा। आज की प्रसंस्करण शक्ति के साथ, पूर्ण-चिप डीआरसी चिप जटिलता और आकार के आधार पर एक घंटे से भी कम समय में चल सकती है।
आई सी डिज़ाइन में डीआरसीके कुछ उदाहरणों में सम्मिलित हैं:
- सक्रिय से सक्रिय रिक्ति
- अच्छी तरह से अच्छी दूरी
- ट्रांजिस्टर की न्यूनतम चैनल लंबाई
- न्यूनतम धातु चौड़ाई
- धातु से धातु का अंतर
- धातु भराव घनत्व
- पॉली घनत्व
- ईएसडी और आई/ओ नियम
- एंटीना प्रभाव
व्यावसायिक
ईडीए के डीआरसी क्षेत्र में प्रमुख उत्पादों में सम्मिलित हैं:
- उन्नत डिजाइनर
- पाथवेव डिज़ाइन द्वारा उन्नत डिज़ाइन प्रणाली डेस्कटॉप डीआरसी
- मेंटर ग्राफ़िक्स द्वारा कैलिबर
- ताल डिजाइन सिस्टम द्वारा दिवा, ड्रैकुला, असुरा, पीवीएस और पेगासस
- सिनोफिसी द्वारा हरक्यूलिस और आईसी वैलिडेटर
- सिल्वाको द्वारा संरक्षक
- मेंटर ग्राफिक्स द्वारा हाइपरलिंक्स डीआरसी फ्री/गोल्ड
- पावरडीआरसी -अब सिल्वाको द्वारा स्मार्टडीआरसी
- सिल्वाको द्वारा स्मार्टडीआरसी
- मैग्मा डिजाइन स्वचालन द्वारा क्वार्ट्ज
मुफ़्त सॉफ़्टवेयर
- इलेक्ट्रिक वीएलएसआई डिज़ाइन सिस्टम
- के लेआउट
- सिद्ध
- एलायंस - एक निःशुल्क वीएलएसआई/सीएडी प्रणाली
- ओपनपरिपथ डिजाइन सॉफ्टवेयर:
- माइक्रोविंड - एक शैक्षिक लेआउट सीएडी प्रणाली
- गूगल और स्काईवाटर तकनीक द्वारा ओपनसोर्स 130एनएम सीएमओएस पीडीके। फाउंड्री
संदर्भ
- Electronic Design Automation For Integrated Circuits Handbook, by Lavagno, Martin, and Scheffer, ISBN 0-8493-3096-3 A survey of the field, from which part of the above summary were derived, with permission.
