Layout de circuito integrado - Integrated circuit layout
Layout de circuito integrado , também conhecido layout de IC , layout de máscara de IC ou design de máscara , é a representação de um circuito integrado em termos de formas geométricas planas que correspondem aos padrões de metal , óxido ou camadas semicondutoras que constituem os componentes do circuito integrado. Originalmente, o processo geral era chamado de tapeout, pois os ICs historicamente antigos usavam fita crepe preta gráfica em mídia mylar para imagens fotográficas (erroneamente considerada como referência a dados magnéticos - o processo fotográfico era muito anterior à mídia magnética).
Ao usar um processo padrão - onde a interação de muitas variáveis químicas, térmicas e fotográficas é conhecida e cuidadosamente controlada - o comportamento do circuito integrado final depende muito das posições e interconexões das formas geométricas. Usando uma ferramenta de layout auxiliada por computador, o engenheiro de layout - ou técnico de layout - coloca e conecta todos os componentes que compõem o chip de forma que atendam a certos critérios - normalmente: desempenho, tamanho, densidade e capacidade de fabricação. Essa prática costuma ser subdividida entre duas disciplinas de layout principais: analógico e digital.
O layout gerado deve passar por uma série de verificações em um processo conhecido como verificação física. As verificações mais comuns neste processo de verificação são
- verificação de regra de design (DRC) ,
- layout versus esquema (LVS) ,
- extração parasitária ,
- verificação de regra da antena e
- verificação de regra elétrica (ERC) .
Quando toda a verificação é concluída, o pós-processamento do layout é aplicado, onde os dados também são traduzidos em um formato padrão da indústria, normalmente GDSII , e enviados para uma fundição de semicondutores . A conclusão do marco do processo de layout de envio desses dados para a fundição é agora coloquialmente chamada de " tapeout ". A fundição converte os dados em dados de máscara e os usa para gerar as fotomáscaras usadas em um processo fotolitográfico de fabricação de dispositivos semicondutores .
Nos primeiros dias, mais simples, do design de IC, o layout era feito à mão usando fitas e filmes opacos, uma evolução derivada dos primeiros dias do design de placas de circuito impresso (PCB) - tape-out .
O layout IC moderno é feito com a ajuda do software editor de layout IC , principalmente de forma automática, usando ferramentas EDA , incluindo ferramentas de local e rota ou ferramentas de layout orientadas a esquemas . Normalmente, isso envolve uma biblioteca de células padrão .
A operação manual de escolha e posicionamento das formas geométricas é informalmente conhecida como " empurrar polígono ".
Veja também
- Interconexões (circuitos integrados)
- Projeto físico (eletrônica)
- Placa de circuito impresso
- Projeto de circuito integrado
Referências
Leitura adicional
- Clein, D. (2000). Layout de CMOS IC . Newnes. ISBN 0-7506-7194-7
- Hastings, A. (2005). A Arte do Layout Analógico . Prentice Hall. ISBN 0-13-146410-8
- Lienig, J., Scheible, J. (2020). Fundamentos de Design de Layout para Circuitos Eletrônicos . Springer. doi : 10.1007 / 978-3-030-39284-0 . ISBN 978-3-030-39284-0.CS1 maint: vários nomes: lista de autores ( link )
- Saint, Ch. e J. (2002). Noções básicas de layout de IC . McGraw-Hill. ISBN 0-07-138625-4