5.5 Endcap Cell

在芯片制造过程中，标准单元放置在边界处的晶体管很容易受到损坏。为了防止边界处的这种损坏，标准单元库中有一种特殊类型的单元，称为边界单元 [boundary cell]，也叫做 boundary cell。边界单元不仅可以保护边界处晶体管的损坏，还可以起到避免或者是缓和PSE，OSE所造成的影响。本文将讨论边界单元布局的必要性、边界单元的结构、布局和使用。

1 边界单元的放置位置：

边界单元放置在每个行row的两端以终止该行，以及memory 或者其他block的周围包边，以便与其他块集成。一些标准单元库还具有 角落边界单元 [corner end cap cell]，用于放置块的角落。边界单元具有固定属性，因此这些单元在优化过程中无法移动。图1显示了在行末端放置边界单元的典型布局。作用是确保每个nwell都是nwell enclosed，类似一个封闭环。

图1 在行末端放置边界单元的布局

2 为什么需要放置边界单元？

放置边界单元的原因如下：

• 保护standard cell：边界处的standard cell容易受到损伤，为了减少这种损伤，需要在边界放置boundary cell。boundary cell具有dummy poly gate，当损伤发生在边界时，它可以防止对正常的standard cell功能产生影响。

• 防止不可逆损伤：如果没有放置boundary cell在边界，可能会对芯片的功能造成不可逆的损伤。

• 避免DRC（设计规则检查）错误：在well和implant层之间不能有gap，否则会出现DRC错误。boundary cell的存在可以确保well和implant层之间没有gap。

• 防止源/漏极出现在边界：boundary cell的poly extension可以确保standard cell的源/漏极不会出现在边界处。

• 满足边界要求：将boundary cell放置在行的边界上可以满足边界的well tie要求。

3 边界单元的布局：

边界单元是仅具有物理功能的单元，因此这些单元不是网表的一部分。边界单元主要具有Nwell层、植入层、虚拟多晶层和金属导轨，如图2所示。

图2 边界单元的结构

4 放置方法：

边界单元是在宏放置和站点行创建之后放置的。边界单元是在标准单元放置之前放置的，因此被称为预放置单元。电容器单元可以通过GUI界面或通过工具命令添加。以下是在Innovus和ICC工具中添加端盖单元的命令。

（1）对于Innovus工具：

setEndCapMode -reset

setEndCapMode -rightEdge <CellName> -leftEdge <CellName> -topEdge <CellName> -bottomEdge <CellName>  -rightTopEdge <CellName> -rightBottomEdge <CellName> -leftTopCorner <CellName> -leftBottomCorner <CellName>

addEndCap -prefix <name>
verifyEndCap -report <reportName>

（2）对于ICC工具：

insert_boundary_cell

有关这些命令和相关开关的详细信息，请参考工具的命令手册。

谢谢

原文链接：https://teamvlsi.com/2020/08/end-cap-cell-in-vlsi-boundary-cell-in.html
https://www.cnblogs.com/duxinshupd/p/15925167.html