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【摘 要】反向设计是IC设计方法的一个专有名词,是通过拍摄和放大已有芯片照片得到版图的几何图形.反向设计和直接复制不同.直接复制是对原芯片的集成电路布图设计进行直接复制和简单修改,反向设计充分了解原芯片关键技术原理的基础上,重新设计出功能相同或相似的芯片.

【关 键 词】版图；集成电路；反向设计

1反向设计流程

反向设计流程见图1所示,主要就是把待分析芯片转换成电路图和版图的过程.

1.1芯片解剖拍照

我们所看到的照片图形是氧化层刻蚀形成的轨迹.每个物理层看到的图形就是芯片通过解剖、染色、去层后得到逆向设计所需的图形信息,然后用光学显微镜摄取芯片图形信息再进行拼接对准.国内外有多家能够提供完整解剖和电路提取的反向设计服务的公司.图2所示就是某反向设计服务公司将芯片解剖拍照后的数据.

图1图2

1.2芯片网表提取

因为反向设计是一种自底向上的设计方法,所以芯片网表数据的提取质量显得尤其重要,初始数据的正确率直接影响电路整理、分析、物理验证.为了得到高准确率的网表,一般会安排两组工程师分别独立对网表数据进行提取.在两组工程师完成网表提取后分别进行电学规则检查以提高正确率,最后再进行网表对比验证（SVS）.图3为已经提取完成的部分芯片网表

集成电路本科论文如何写
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1.3芯片电路分析整理

将通过验证的网表通过EDIF、VERILOG、SPICE等格式导入EDA设计工具进行电路图的分析整理.图3左边为网表通过EDIF格式导入,我们得到的是一个平层的网表数据,电路整理是把平层的电路进行层次化整理,形成一个电路的层次化结构,以便理解设计者的思路与技巧.图3右边所示为经过整理的电路图.

图3图4

1.4芯片电路仿真

根据新的工艺调整电路器件参数,将已经层次化的电路图,通过仿真工具例如Hspice、Spectre、Hsim等EDA工具对电路模块功能进行仿真验证.

1.5芯片版图绘制

根据新的工艺文件绘制通过功能仿真验证的电路版图,使用Dracula、Assura、Calibre（图5）等软件进行DRC、LVS、ERC验证.