calibre中如何进行extract net

# Calibre中如何进行Extract Net

## 概述

在集成电路（IC）设计和验证流程中，网络提取（Extract Net）是后仿真和物理验证的关键步骤。Calibre作为业界领先的物理验证工具，提供了强大的网络提取功能，能够从版图（Layout）中提取出等效的电路网表（Netlist），用于LVS（Layout vs Schematic）比对、寄生参数提取等操作。本文将详细介绍Calibre中执行网络提取的完整流程。

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## 一、Extract Net的基本概念

网络提取是指从物理版图中识别出器件（如晶体管、电阻、电容等）及其连接关系，生成SPICE格式或其他格式的网表。Calibre的提取过程包含以下核心步骤：

1. **器件识别**：根据层定义（Layer Definition）识别MOS管、二极管等器件。
2. **连接关系提取**：通过金属层和通孔（Via）的几何图形确定节点连接。
3. **属性提取**：提取器件的尺寸（W/L）、电阻值等参数。
4. **寄生参数提取**（可选）：计算互连线的电阻（R）和电容（C）。

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## 二、准备工作

### 1. 输入文件要求
- **版图文件**：GDSII或OASIS格式的物理版图。
- **工艺文件**：包含层定义、器件识别规则的`calibre.lvs`或`calibre.xrc`文件。
- **网表参考文件**（可选）：用于LVS比对的原理图网表（如SPICE格式）。

### 2. 环境配置
确保Calibre工具已正确安装，并设置好环境变量：
```bash
export MGC_HOME=/path/to/calibre
export PATH=$MGC_HOME/bin:$PATH

三、操作步骤详解

步骤1：启动Calibre交互界面

在终端输入以下命令启动图形界面：

calibre -gui -lvs

或直接运行批处理模式：

calibre -lvs -hier <rule_file>

步骤2：加载规则文件

1. 在Calibre GUI中，点击 Setup → LVS Rules。
2. 加载工艺厂商提供的规则文件（如tsmc18.lvs）。
3. 检查规则中的层映射（Layer Mapping）和器件定义是否与版图匹配。

步骤3：设置输入/输出文件

• Layout Inputs：指定版图路径和顶层单元名。
• Netlist Output：设置输出网表路径（默认为svdb目录下的.sp文件）。
• Extraction Type：选择提取类型（如晶体管级或带寄生参数）。

步骤4：运行Extract Net

1. 点击 Run LVS 开始提取。
2. 查看日志文件（.lvs.log）确认无报错。
3. 提取完成后，网表将保存在指定路径。

四、关键参数配置

1. 提取精度控制

• RC提取模式：选择详细模式（Detailed）或简化模式（Reduced）。
• 耦合电容处理：启用CCF文件以考虑相邻线间的耦合效应。

2. 层次化处理

• Hierarchical Extraction：对复杂设计启用层次化提取以提升效率。
• Flat Extraction：平坦化提取适用于小型模块。

3. 器件识别修正

若自动识别失败，可通过以下方式手动修正： - 添加DEVICE RECOGNITION规则补丁。 - 在版图中标记器件层（如标注NTAP用于NMOS识别）。

五、结果分析与调试

1. 输出文件说明

• 主网表文件：top.sp（包含器件和连接关系）。
• 寄生参数文件（如top.c或top.pex.netlist）。
• 摘要报告（top.lvs.report）。

2. 常见问题排查

• 器件缺失：检查层定义或识别规则是否匹配工艺。
• 短路/开路：使用Calibre RVE（Results Viewing Environment）定位版图中的错误。
• 参数错误：验证W/L提取公式是否正确。

六、进阶技巧

1. TCL脚本自动化
   通过编写TCL脚本实现批量提取：

   set_layout_path "layout.gds"
   set_rule_file "rules.lvs"
   extract_netlist -output "netlist.sp"
   

2. 与仿真工具集成
   将提取的网表导入HSPICE或Spectre进行后仿真。

3. 定制化提取
   修改规则文件以支持特殊器件（如FinFET、MIM电容）。

七、总结

Calibre的Extract Net功能为IC设计提供了从物理版图到电路网表的可靠转换。通过合理配置规则文件和参数，工程师可以高效完成网络提取，并确保与原理图的一致性。对于先进工艺节点，建议结合Calibre xACT工具进行高精度寄生参数提取。

提示：始终通过LVS验证确保提取网表与设计意图一致！ “`

这篇文章涵盖了从基础概念到实际操作的完整流程，并提供了调试和进阶应用的指导。如需扩展某部分内容（如寄生参数提取细节），可进一步补充具体案例或截图说明。