news 2026/2/28 10:17:06

运放新手全流程教学:从添加工艺库到后仿真的实战指南

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张小明

前端开发工程师

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运放新手全流程教学:从添加工艺库到后仿真的实战指南

运放新手教程,全流程教学,从添加工艺库到原理图,前仿真,版图步骤,后仿真 GPDK45nm,二级弥勒补偿运放 文档141页电路版图testbench 第一步,教初始环境怎么配置,怎么添加工艺库 第二步,教怎么从一个管子画出怎么电路原理图的,生成symbol这些 第三步,怎么搭建运放的testbench,然后怎么进行前仿真,怎么添加输出公式表达式,仿真波形viva窗口的一些教学指导,怎么改管子的参数 第四步,版图教学,一步步教怎么布局,怎么连线,怎么过DRC规则,怎么过LVS 第五步,怎么进行后仿真,提取寄生参数文件,添加寄生参数,config使用

打开Cadence Virtuoso时看到空荡荡的库管理器别慌,先解决工艺库这个拦路虎。在Linux终端输入"gpdk45installpath=$(find ~ -name gpdk45nm_models)"快速定位工艺库位置,把路径贴进cds.lib文件,别傻乎乎手动翻目录。这时候Library Manager里冒出来的gpdk45nm就像突然解锁的宝藏地图,记得勾选Attach to技术库,否则画版图时会发现金属层显示异常。

画原理图别急着堆MOS管,先按住Shift+E打开网格捕捉。差分对用快捷键Q调出属性框,W输450n(45nm工艺的10倍最小尺寸),L默认45n别乱改。电流镜阵列用Ctrl+C/V复制时记得取消阵列选项,手动排列更利于匹配。生成Symbol时重点在Pin排列逻辑——把VDD/GND放在上下边缘,差分输入左右对称,输出端口单独留右侧,活脱脱一个标准运放符号。

Testbench搭建最怕忘记加负载电容,这里有个骚操作:在ADE Explorer里用parametric analysis扫描补偿电容值的同时,用stb分析直接抓相位裕度。偷偷在Outputs里添加表达式"GBW=unityGainFrequency(stb)"和"PM=phaseMargin(stb)",跑完仿真直接在Waveform里右键Plot GBW vs Cc,曲线拐点处就是最佳补偿电容值。

画版图时先Ctrl+Alt+D调出布局辅助线,差分对用Common Centroid布局生成器自动排列。金属走线别迷信自动布线,M4层走电源线时按住F3调宽至2μm,电源环画完后用F5验证电流密度。DRC报错别急着改,先用RVE查看器的3D视图定位错误——有次金属间距报错其实是下层通孔偏移造成的视觉误差。

后仿真时提取的pex网表别直接仿真,用文本编辑器搜索替换".subckt"为".hdl"加速仿真。在Config里把schematic视图切换成pex_view时,记得勾选"include parasitic resistors",否则会漏掉关键的衬底耦合效应。最后对比前仿80度相位裕度和后仿剩65度时,果断回到版图给差分对周围加N阱隔离环,这招能让衬底噪声降低30%。

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