芯片fab,即模拟芯片
模拟芯片设计到流片可以分为以下几步:第一步,芯片设计工程师根据芯片功能以及目标,分解到各个模块,然后选定某代工厂指定的制程;
第二步,公司从指定网站下载芯片代工厂FAB(比如台积电、中芯国际等等)指定的PDK(Process Design Kit),PDK包含有源器件(各种MOS管)、无源器件(电阻、电容等)以及IO库(输入输出库,一般包含ESD相关内容);
第三步,芯片设计工程师会根据各个模块功能以及性能,会从PDK中选定器件种类以及尺寸,在Cadence工具界面,将所有的器件连接起来形成原理图,完成事先预定的芯片功能;
第四步,芯片版图设计工程师(Layout Designer)会根据原理图去绘制版图,同时需要考虑FAB提供的版图设计规则(比如金属线不能过窄、相邻两根金属性不能太近);
第五步,芯片设计工程师根据现有版图做寄生参数提取,这样使得芯片性能更接近实际情况;
第六步,版图设计工程师将版图导出,形成GDSII格式数据,上传给FAB,FAB根据数据去做掩膜版(Mask);
第七步,芯片设计工程师会做最终的Job Review,确保芯片所有的层次都完整(特别是一些定制的Mask);
第八步,FAB在晶圆上按照Mask去形成指定图案,需要成百上千道工序;
第九步,芯片测试工程师根据FAB提供的Wafer(或者是封装产品)去测试,验证芯片所有的功能以及性能,并且还要做可靠性实验。
最后,芯片设计工程师根据芯片测试反馈结果,做或大或小的调整,以便下一次流片。