佈局與電路圖比對(LVS)
佈局畫完之後,你手裡就有了同一個電路的兩張圖,它們必須對得上。一張是電路圖,也就是網表——你心裡想要的接線圖,它寫明了有哪些電晶體、每個端子又精確地接到哪條網路上。另一張是物理佈局:一疊鋪在不同層上的彩色多邊形,真把它造出來,就是實打實的矽晶片。LVS 就是那個「成品對照藍圖」的檢查,它只問一個直白的問題:你真正畫出來的東西,連法跟你本來想畫的東西,是不是一模一樣?
工具沒辦法光靠眼睛盯著多邊形看,所以 LVS 第一步要做元件辨識與連接關係萃取。它一層一層地讀佈局——哪裡有一條 poly 條壓過擴散區,它就認出那是一個電晶體;哪裡有金屬、接觸窗和導孔彼此相連,它就把這些碎片縫合成一條電學上的網路,像電流真正流動那樣,在金屬層之間上上下下地穿行。這樣就從幾何形狀裡直接抽出了第二份網表。接著 LVS 把兩份網表當作圖(graph)來比對,把兩邊的元件和網路一一對應起來,然後把每一處對不上的地方都標出來:短路(本該分開的兩條網路,被一處多餘的交疊併到了一起)、斷路(一條網路被佈局不小心斷成了互不相連的兩截)、接錯或接錯抽頭的連接,以及缺失、多出或類型錯誤的元件。很多流程還會做參數檢查,把每個電晶體畫出來的寬度和長度,跟電路圖所要求的值對照一遍。
LVS 處在物理驗證(physical verification)這個階段,在繞線(route)之後、流片(tapeout)之前,跟 DRC 一起跑——DRC 問的是這套幾何形狀能不能被製造出來,LVS 問的則是它到底是不是那個對的電路。一塊佈局完全可以 DRC 乾淨,卻仍然是錯的,因為遵守了間距規則,絲毫說明不了網路 A 有沒有真的接到它該接的那個閘極上。只有當 LVS 報出一個乾淨的匹配結果,你才敢相信:你交付出去的矽晶片,行為會跟你模擬過、也簽核過的那份網表一致。
只有當從佈局中萃取出的網表,與電路圖在元件和網路上一一對應時,LVS 才算通過;哪怕只有一處短路或斷路,比對就會失敗,流片也會被卡住。
DRC 跑綠和 LVS 跑綠,是兩個不同的承諾——DRC 說的是「這東西能造出來」,LVS 說的是「這就是你設計的那個電路」——佈局要獲准送去流片,這兩項都得是乾淨的。