Disposición del circuito integrado - Integrated circuit layout
El diseño de circuito integrado , también conocido como diseño de IC , diseño de máscara de IC o diseño de máscara , es la representación de un circuito integrado en términos de formas geométricas planas que corresponden a los patrones de capas de metal , óxido o semiconductores que forman los componentes del circuito integrado. Originalmente, el proceso general se llamaba tapeout, ya que históricamente los primeros circuitos integrados usaban cinta crepé negra gráfica en medios mylar para imágenes fotográficas (se creía erróneamente que referenciaban datos magnéticos; el proceso fotográfico era muy anterior a los medios magnéticos).
Cuando se utiliza un proceso estándar, donde la interacción de las muchas variables químicas, térmicas y fotográficas se conoce y se controla cuidadosamente, el comportamiento del circuito integrado final depende en gran medida de las posiciones e interconexiones de las formas geométricas. Usando una herramienta de diseño asistida por computadora, el ingeniero de diseño, o técnico de diseño, coloca y conecta todos los componentes que forman el chip de manera que cumplan con ciertos criterios, generalmente: rendimiento, tamaño, densidad y capacidad de fabricación. Esta práctica a menudo se subdivide en dos disciplinas de diseño principales: analógica y digital.
El diseño generado debe pasar una serie de controles en un proceso conocido como verificación física. Los controles más comunes en este proceso de verificación son
- comprobación de reglas de diseño (DRC) ,
- diseño versus esquema (LVS) ,
- extracción parasitaria ,
- comprobación de la regla de la antena , y
- verificación de reglas eléctricas (ERC) .
Cuando se completa toda la verificación, se aplica el posprocesamiento del diseño donde los datos también se traducen a un formato estándar de la industria, generalmente GDSII , y se envían a una fundición de semiconductores . La finalización histórica del proceso de diseño de enviar estos datos a la fundición ahora se llama coloquialmente " tapeout ". La fundición convierte los datos en datos de máscara y los usa para generar las fotomáscaras utilizadas en un proceso fotolitográfico de fabricación de dispositivos semiconductores .
En los primeros días, más simples, del diseño de circuitos integrados, el diseño se realizaba a mano utilizando cintas y películas opacas, una evolución derivada de los primeros días del diseño de placas de circuito impreso (PCB): tape-out .
El diseño de IC moderno se realiza con la ayuda del software editor de diseño de IC , en su mayoría de forma automática, utilizando herramientas EDA , incluidas herramientas de ubicación y ruta o herramientas de diseño basadas en esquemas . Normalmente, esto implica una biblioteca de células estándar .
La operación manual de elegir y posicionar las formas geométricas se conoce informalmente como " empuje de polígono ".
Ver también
- Interconexiones (circuitos integrados)
- Diseño físico (electrónica)
- Placa de circuito impreso
- Diseño de circuito integrado
Referencias
Otras lecturas
- Clein, D. (2000). Diseño de IC CMOS . Newnes. ISBN 0-7506-7194-7
- Hastings, A. (2005). El arte del diseño analógico . Prentice Hall. ISBN 0-13-146410-8
- Lienig, J., Scheible, J. (2020). Fundamentos de Layout Design para Circuitos Electrónicos . Saltador. doi : 10.1007 / 978-3-030-39284-0 . ISBN 978-3-030-39284-0.CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- Santo, Cap. y J. (2002). Conceptos básicos de diseño de IC . McGraw-Hill. ISBN 0-07-138625-4