🧮 IC版图计算器工具集
集成电路版图设计常用计算器，实时计算，辅助设计决策
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方块电阻计算器
根据方块电阻、长度、宽度计算电阻值
计算结果
R = 1000 Ω
方块数 N = L/W = 10
📐 计算公式
R = Rs × (L / W)
- • Rs: 方块电阻，单位 Ω/□（欧姆每方块）
- • L: 电阻条长度
- • W: 电阻条宽度
- • N = L/W 称为"方块数"
💡 适用场景
- • Poly电阻、扩散电阻、阱电阻阻值估算
- • 版图中电阻条尺寸规划
- • 偏置电路、反馈网络电阻设计
- • 常见方阻值：Poly ~200Ω/□, N-well ~1kΩ/□
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金属线电阻计算器
选择金属层，计算走线电阻
计算结果
R = 0.35 Ω
方块数 = 33.33
📐 计算公式
R = Rs_metal × (L / W)
- • 金属层方阻典型值（@25°C）：
- M1: ~50 mΩ/□, M2: ~40 mΩ/□
- M3: ~35 mΩ/□, M4: ~30 mΩ/□
- M5: ~25 mΩ/□, Top: ~20 mΩ/□
💡 适用场景
- • 电源/地网络IR Drop估算
- • 长互连线延迟(RC delay)评估
- • 信号线电阻对电路影响分析
- • 金属层选择（低阻用顶层厚金属）
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金属电流密度检查器
检查电流密度是否超过电迁移(EM)限制
✅ 通过
电流密度 = 5.0 mA/μm
EM限制 = 1.0 mA/μm
安全裕量 = -400%
📐 计算公式
J = I / W
- • J: 电流密度 (mA/μm)
- • I: 电流 (mA)
- • W: 线宽 (μm)
- • 判定: J ≤ Jmax 则安全
💡 适用场景
- • 电源/地线线宽设计验证
- • 大电流驱动电路走线检查
- • 电迁移可靠性评估
- • DC电流和AC RMS电流均可检查
⚠️ 注：EM限制为典型值，实际请参考PDK文档。AC电流需用RMS值。温度升高时EM限制需降额。
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寄生电容估算器
估算金属线间单位长度寄生电容
计算结果
单位长度电容 = 0.09 fF/μm
总电容 = 9.0 fF
耦合电容占比: 50%
📐 估算模型
C_total = C_ground + C_coupling
C_ground ≈ ε·W / h (到衬底)
C_coupling ≈ ε·h / S (相邻线间)
C_ground ≈ ε·W / h (到衬底)
C_coupling ≈ ε·h / S (相邻线间)
- • 经验值：同层耦合 ~0.05-0.1 fF/μm
- • 到衬底电容 ~0.02-0.05 fF/μm
- • 线间距越小，耦合电容越大
💡 适用场景
- • 关键信号线串扰评估
- • RC延迟初步估算
- • 差分线对称性分析
- • 布线间距规划（减少耦合）
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MOSFET W/L 计算器
根据目标跨导和偏置电流计算所需宽长比
工艺参数：180nm NMOS ~300, PMOS ~80; 65nm NMOS ~500
计算结果
W/L = 11.11
W = 2.0 μm
Vov = 0.2 V（过驱动电压）
gm/Id = 10 S/A
📐 计算公式
饱和区: gm = √(2·μCox·(W/L)·Id)
=> W/L = gm² / (2·μCox·Id)
Vov = 2·Id / gm
=> W/L = gm² / (2·μCox·Id)
Vov = 2·Id / gm
- • 假设工作在饱和区（长沟道模型）
- • gm/Id 是设计效率指标
- 弱反型: gm/Id ≈ 20-30 S/A
- 强反型: gm/Id ≈ 5-15 S/A
💡 适用场景
- • 运放差分对尺寸设计
- • 带宽/增益约束下的晶体管尺寸
- • 噪声优化（大gm降低噪声）
- • gm/Id 设计方法论初步估算
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版图面积计算器
根据单元数量、尺寸和间距估算总面积
计算结果
总面积 = 2850 μm² = 0.00285 mm²
排列: 4 行 × 4 列
整体尺寸: 55 μm × 95 μm
面积利用率: 56.1%
📐 计算公式
cols = ceil(√(N × H/W))
rows = ceil(N / cols)
TotalW = cols × W + (cols-1) × gap
TotalH = rows × H + (rows-1) × gap
Area = TotalW × TotalH
rows = ceil(N / cols)
TotalW = cols × W + (cols-1) × gap
TotalH = rows × H + (rows-1) × gap
Area = TotalW × TotalH
💡 适用场景
- • 标准单元行面积估算
- • 存储器阵列面积规划
- • Floorplan阶段模块面积预算
- • Pad Ring面积估算
- • 芯片die size初步评估
📌 使用说明
- • 所有计算器均在浏览器端实时运算，无需等待服务器响应
- • 参数值为典型参考，实际设计请以PDK文档为准
- • 计算结果仅供初步估算，精确分析请使用EDA工具仿真