原创 芯片反向设计

芯片反向设计有利于客户的产品，能加速终端产品的上市时间，节约设计成本费用！

通过对芯片去层拍照，提取芯片内部电路、整理得到层次化系统级电路，分析集成电路原理、设计思想、电压、电路工作原理、工艺制造、线宽、金属层、有了这些数据可增加芯片功能或者从原芯片的基础上设计出一代的兼容芯片。

芯片方案分析

芯片设计类型：  LED  、 电源管理、 MCU 、 单片机、  ARM 、   rfid、FPGA  等多种类型。

芯片设计工艺：45nm、65nm、73nm、90nm、180nm、0.35um、0.50um、0.80um、BCD   等多种工艺。

芯片内部电路结构：标准数字、模拟电路、阵列数字、数模混合、半定制数字、存储

以上芯片都可以做芯片反向设计，不同类型的芯片有不同的设计方案和成本，找到合适的设计方案才可对症下药节约成本，一般简单一些的芯片都是做芯片去层拍照、成本分析、电路提取、电路整理、仿真验证、版图设计、通过验证后拿去代工流片封装测试。

大家最关心的是：成本费用和设计周期，这个需要在专业的芯片反向设计公司做芯片成本分析。

芯片去层拍照

芯片去层拍照设备：化学处理、刻蚀机、OM显微镜、SEM电子显微镜

芯片样品2颗，开盖解剖、进行拍照，用专业的软件拼接最终生成顶层的图像工

芯片概貌图：

然后再做芯片去层，拍下一层图像，以此类推最终得到图像数据工程。

芯片电路提取

无论提取，数字电路还是模拟电路，都要保证连接关系的正确性，方便后期做整理和仿真验证。

以下是数字电路和模拟电路做提取的两种方式：

数字电路提取方式：设定单元、确定单元实例位置、提取单元电路、填写参数、设定输出输入端口，用金属线连接到一起，形成顶层单元（芯片内部电路）导出顶层单元CDL进行ERC逻辑检查，最终确定数据的正确性。

模拟器件提取方式 ：设定单元、确定单元实例、填写参数、用金属线连接到一起，形成顶层单元（芯片内部电路）导出顶层单元CDL进行模拟定律检查，最终确定数据的正确性。

以上提取的逻辑门、模拟器件、是平面化电路下面进行层次化系统级整理。

芯片电路整理

芯片电路整理简单说就是把逻辑门和模拟器件整理成一个模块，看其工作原理、设计思想、深入了解模块功能。

数字电路整理方式：

模拟器件整理方式：

芯片仿真验证

芯片验证手段有很多种，需要针对电路类型进行仿真验证。

以下是仿真波形介绍和数字模拟仿真方式：

波形图介绍：

数字电路仿真验证方式：Verilog 、FPGA

方波：

模拟仿真验证方式：用Cadence配合其他软件进行仿真验证

锯齿波形：

芯片版图设计

版图设计(LAYOUT )就是看电路原理绘制出整个芯片GDS，并通过DRC规则LVS验证ESD规则检查 ，最终生成可生产GDS，拿到芯片生产代工厂进行光照、mask 层掩膜板 生产Wafer 。

数字版图：

模拟版图：

代工生产流片

代工流片生产商：华润上华 、中芯国际、华虹半导体 、上海先进、方正微电子、力晶科技 、武汉新芯

台湾、国外很多生产商就不说了。

流片：提供GDS数据给生产商，生产商做很多工序环节，按工艺制造出Wafer

Wafer：

制造前：制造后：