📐 工艺设计规则速查卡

覆盖主流代工厂工艺节点,快速查阅版图设计关键参数。数据仅供参考,正式设计请以 PDK 文档为准。

Foundry

台积电 (TSMC)

Node

28nm

Std Cell Height

9 Track (2.88 μm)

🔵 金属层设计规则

各金属层最小宽度与最小间距,布线时必须遵守。顶层金属通常更厚、间距更大,适合电源/时钟走线。

层名 最小宽度 最小间距 说明
Metal1 (M1) 0.09 μm 0.09 μm 最底层信号布线层
Metal2 (M2) 0.10 μm 0.10 μm 信号布线层,逐层递增宽度
Metal3 (M3) 0.10 μm 0.10 μm 信号布线层,逐层递增宽度
Metal4 (M4) 0.10 μm 0.10 μm 信号布线层,逐层递增宽度
Metal5 (M5) 0.10 μm 0.10 μm 信号布线层,逐层递增宽度
Metal6 (M6) 0.14 μm 0.14 μm 顶层金属,用于电源总线和关键信号

🟣 多晶硅 (Poly) 规则

栅极定义层,最小宽度即工艺节点的特征尺寸。

最小宽度 0.03 μm
最小间距 0.09 μm
栅极长度 0.028 μm
💡 先进节点 Poly 间距显著缩小,需特别注意 OPC 修正

🟢 Via 连接规则

层间连接孔尺寸与间距,Via 叠放时需遵循 Enclosure 规则。

Via 尺寸 间距
Via1 (V1) 0.10×0.10 μm 0.10 μm
Via2 (V2) 0.10×0.10 μm 0.10 μm
Via3 (V3) 0.10×0.10 μm 0.10 μm
Via4 (V4) 0.10×0.10 μm 0.10 μm
Via5 (V5) 0.10×0.10 μm 0.10 μm

🟤 阱 (Well) 规则

N-Well / P-Well 最小宽度,需注意防 Latch-up 的 Guard Ring 间距。

N-Well 最小宽度 0.30 μm
P-Well 最小宽度 0.30 μm
💡 先进节点阱区宽度缩小,但仍需满足隔离要求

📊 密度要求

CMP (化学机械抛光) 工艺要求,不满足会导致良率问题。

最小密度 最大密度
金属层 20% 80%
Poly 层 20% 75%
💡 28nm 对密度均匀性要求更严格,影响 CMP 良率

⚡ 电流密度限制

超过限值可能导致电迁移 (Electromigration),降低芯片可靠性。布线时需根据电流估算走线宽度。

金属层 DC 电流密度 RMS 电流密度
M1 3.0 mA/μm 6.0 mA/μm
M2 3.0 mA/μm 6.0 mA/μm
M3 3.0 mA/μm 6.0 mA/μm
M4 3.0 mA/μm 6.0 mA/μm
M5 3.0 mA/μm 6.0 mA/μm
M6 5.0 mA/μm 10.0 mA/μm

📏 方块电阻 (Rs)

设计多晶硅电阻、阱电阻时的关键参数。R = Rs × (L/W)。

Rs
Poly (栅) 8~12 Ω/sq
N+ S/D 10~15 Ω/sq
P+ S/D 10~15 Ω/sq
Metal1~M6 0.03~0.10 Ω/sq
N-Well 0.5~1.5 kΩ/sq
高阻多晶硅 1~3 kΩ/sq

🔋 典型电容值

寄生电容估算参考,影响时序分析和功耗计算。

类型
M1-M2 层间电容 ~0.07 fF/μm²
Poly-M1 栅极电容 ~0.12 fF/μm²
MIM 电容 1.5~3.0 fF/μm²
Poly-Sub 衬底电容 ~0.03 fF/μm²

⚠️ 免责声明

以上数据为公开技术资料整理,仅供版图设计学习和初步估算使用。实际设计中请以代工厂提供的官方 PDK 文档和 DRC 规则文件为准。不同工艺选项(如低功耗/高性能)的具体参数可能有所差异。