Компоновка интегральной схемы

Компоновка простого операционного усилителя КМОП

В проектировании интегральных схем компоновка схемы ( ИС ) интегральной , также известная как компоновка маски ИС или конструкция маски , представляет собой представление интегральной схемы в виде плоских геометрических форм , которые соответствуют рисункам слоев металла , оксида или полупроводника , которые составляют компоненты интегральной схемы. Первоначально весь процесс назывался лентой , поскольку исторически ранние микросхемы использовали графическую черную крепированную ленту на майларовом носителе для фотоизображения (ошибочно считалось, что ^{[ ВОЗ? ]} для ссылки на магнитные данные - фотопроцесс 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 фигур. Используя инструмент компьютерной компоновки , инженер-компоновщик (или техник-компоновщик) размещает и соединяет все компоненты, составляющие чип, так, чтобы они соответствовали определенным критериям — обычно: производительность, размер, плотность и технологичность. Эту практику часто подразделяют на две основные дисциплины компоновки: аналоговую и цифровую .

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

После завершения всех проверок начинается постобработка макета. ^[3] применяется, когда данные также переводятся в формат отраслевого стандарта, обычно GDSII , и отправляются на завод по производству полупроводников . Важнейшее завершение процесса компоновки и отправки этих данных на литейный завод теперь в просторечии называется «лентой». Литейное производство преобразует данные в данные маски. ^[3] и использует его для создания фотошаблонов , используемых в фотолитографическом процессе изготовления полупроводниковых устройств .

В более ранние, более простые времена проектирования микросхем компоновка выполнялась вручную с использованием непрозрачных лент и пленок - эволюция, произошедшая от первых дней проектирования печатных плат (PCB) - ленты.

Компоновка современных микросхем выполняется с помощью программного обеспечения для редактирования компоновки микросхем , 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 по выбору и расположению геометрических фигур неофициально известна как « перемещение многоугольника ». ^[4]^[5]^[6]^[7]^[8]

См. также

Ссылки

^ А. Кан, Дж. Лиениг, И. Марков, Дж. Ху: Физический дизайн СБИС: от разделения графа до замыкания по времени , дои : 10.1007/978-3-030-96415-3 , ISBN 978-3-030-96414-6 , с. 9.
^ Басу, Джойдип (09 октября 2019 г.). «От проектирования до вывода на ленту в технологии производства интегральных схем КМОП SCL 180 нм». Образовательный журнал IETE . 60 (2): 51–64. arXiv : 1908.10674 . дои : 10.1080/09747338.2019.1657787 . S2CID 201657819 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Й. Лиениг, Й. Шейбле (2020). «Глава 3.3: Данные маски: постобработка макета». Основы топологии электронных схем . Спрингер. п. 102-110. дои : 10.1007/978-3-030-39284-0 . ISBN 978-3-030-39284-0 . S2CID 215840278 .
^ Дирк Янсен, редактор. «Справочник по автоматизации электронного проектирования» . 2010. п. 39.
^ Дэн Клейн. «Схема КМОП-ИС: концепции, методологии и инструменты» . 1999 год п. 60.
^ "Запись конференции" . 1987. п. 118.
^ Чарльз А. Харпер; Гарольд С. Джонс. «Справочник по активным электронным компонентам» . 1996. п. 2
^ Рико Радойчич. «Управление разработкой технологий интеграции более чем Мура» . 2018. п. 99

Дальнейшее чтение

Клейн, Д. (2000). Компоновка КМОП-ИС . Ньюнес. ISBN 0-7506-7194-7
Гастингс, А. (2005). Искусство аналоговой компоновки . Прентис Холл. ISBN 0-13-146410-8
Линиг Дж., Шайбл Дж. (2020). Основы топологии электронных схем . Спрингер. дои : 10.1007/978-3-030-39284-0 . ISBN 978-3-030-39284-0 . S2CID 215840278 . {{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
Сент, Ч. и Дж. (2002). Основы компоновки микросхем . МакГроу-Хилл. ISBN 0-07-138625-4

[1] А. Кан, Дж. Лиениг, И. Марков, Дж. Ху: Физический дизайн СБИС: от разделения графа до замыкания по времени , дои : 10.1007/978-3-030-96415-3 , ISBN 978-3-030-96414-6 , с. 9.

[2] Басу, Джойдип (09 октября 2019 г.). «От проектирования до вывода на ленту в технологии производства интегральных схем КМОП SCL 180 нм». Образовательный журнал IETE . 60 (2): 51–64. arXiv : 1908.10674 . дои : 10.1080/09747338.2019.1657787 . S2CID 201657819 .

[Layout_book-3] Перейти обратно: ^а ^б Й. Лиениг, Й. Шейбле (2020). «Глава 3.3: Данные маски: постобработка макета». Основы топологии электронных схем . Спрингер. п. 102-110. дои : 10.1007/978-3-030-39284-0 . ISBN 978-3-030-39284-0 . S2CID 215840278 .

[4] Дирк Янсен, редактор. «Справочник по автоматизации электронного проектирования» . 2010. п. 39.

[5] Дэн Клейн. «Схема КМОП-ИС: концепции, методологии и инструменты» . 1999 год п. 60.

[6] "Запись конференции" . 1987. п. 118.

[7] Чарльз А. Харпер; Гарольд С. Джонс. «Справочник по активным электронным компонентам» . 1996. п. 2

[8] Рико Радойчич. «Управление разработкой технологий интеграции более чем Мура» . 2018. п. 99

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]