stringtranslate.com

Интегральная схема

Внешний вид простого операционного усилителя КМОП

В проектировании интегральных схем компоновка интегральной схемы ( ИС ) , также известная как компоновка маски ИС или проектирование маски , представляет собой представление интегральной схемы в виде плоских геометрических фигур , которые соответствуют рисункам слоев металла , оксида или полупроводника , составляющих компоненты интегральной схемы. Первоначально весь процесс назывался tapeout , поскольку исторически ранние ИС использовали графическую черную крепированную ленту на майларовом носителе для фотоизображения (ошибочно считалось [ кто? ] для ссылки на магнитные данные — процесс фотосъемки значительно предшествовал магнитным носителям [ нужна ссылка ] ).

При использовании стандартного процесса, где взаимодействие многих химических, термических и фотографических переменных известно и тщательно контролируется, поведение конечной интегральной схемы во многом зависит от положений и взаимосвязей геометрических форм. Используя инструмент компьютерной компоновки , инженер-компоновщик — или техник-компоновщик — размещает и соединяет все компоненты, составляющие чип, таким образом, чтобы они соответствовали определенным критериям, — как правило, производительности, размеру, плотности и технологичности. Эта практика часто подразделяется на две основные дисциплины компоновки: аналоговую и цифровую .

Сгенерированный макет должен пройти ряд проверок в процессе, известном как физическая проверка. Наиболее распространенные проверки в этом процессе проверки: [1] [2]

После завершения всех проверок применяется постобработка макета [3] , в ходе которой данные также переводятся в стандартный для отрасли формат, обычно GDSII , и отправляются на литейный завод полупроводников . Веховое завершение процесса макета по отправке этих данных на литейный завод теперь в разговорной речи называется «tapeout». Литейный завод преобразует данные в данные маски [3] и использует их для создания фотошаблонов, используемых в фотолитографическом процессе изготовления полупроводниковых приборов .

В более ранние, более простые времена проектирования ИС компоновка выполнялась вручную с использованием непрозрачных лент и пленок, что является развитием ранних этапов проектирования печатных плат (ПП) — методом вывода печатных плат.

Современная компоновка ИС выполняется с помощью программного обеспечения редактора компоновки ИС , в основном автоматически с использованием инструментов EDA , включая инструменты размещения и маршрутизации или инструменты компоновки на основе схем . Обычно это включает в себя библиотеку стандартных ячеек .

Ручная операция выбора и позиционирования геометрических фигур неформально известна как « выталкивание многоугольников ». [4] [5] [6] [7] [8]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ A. Kahng, J. Lienig, I. Markov, J. Hu: Физическое проектирование СБИС: от разбиения графа до временного замыкания , doi : 10.1007/978-3-030-96415-3, ISBN 978-3-030-96414-6 , стр. 9. 
  2. ^ Басу, Джойдип (2019-10-09). «От проектирования до вывода на пленку в технологии изготовления интегральных схем SCL 180 нм КМОП». IETE Journal of Education . 60 (2): 51–64. arXiv : 1908.10674 . doi : 10.1080/09747338.2019.1657787. S2CID  201657819.
  3. ^ ab J. Lienig, J. Scheible (2020). "Глава 3.3: Данные маски: Постобработка топологии". Основы проектирования топологии электронных схем. Springer. стр. 102-110. doi :10.1007/978-3-030-39284-0. ISBN 978-3-030-39284-0. S2CID  215840278.
  4. ^ Дирк Янсен, редактор. «Справочник по автоматизации проектирования электронных устройств». 2010. С. 39.
  5. ^ Дэн Клейн. «Компоновка КМОП-ИС: концепции, методологии и инструменты». 1999 г., стр. 60.
  6. ^ «Протокол конференции». 1987. С. 118.
  7. ^ Чарльз А. Харпер; Гарольд К. Джонс. «Справочник по активным электронным компонентам». 1996. стр. 2
  8. ^ Рико Радойчич. «Управление разработкой технологий интеграции More-than-Moore». 2018. С. 99

Дальнейшее чтение