數(shù)字ic后端設(shè)計（二)

4.時鐘樹生成(CTS Clock tree synthesis) 。

芯片中的時鐘網(wǎng)絡要驅(qū)動電路中所有的時序單元，所以時鐘源端門單元帶載很多，其負載很大并且不平衡，需要插入緩沖器減小負載和平衡。時鐘網(wǎng)絡及其上的緩沖器構(gòu)成了時鐘樹。一般要反復幾次才可以做出一個比較理想的時鐘樹。---Clock skew.

5. STA 靜態(tài)時序分析和后。

時鐘樹插入后，每個單元的位置都確定下來了，工具可以提出GlobalRoute形式的連線寄生參數(shù)，此時對參數(shù)的提取就比較準確了。SE把.V和.SDF文件傳遞給PrimeTime做靜態(tài)時序分析。如果你用的是PC Astro那你可用write_milkway,read_milkway傳遞數(shù)據(jù)。確認沒有時序違規(guī)后，將這來兩個文件傳遞給前端人員做后。對Astro 而言，在detail routing 之后，

用starRC XT 參數(shù)提取，生成的E.V和.SDF文件傳遞給PrimeTime做靜態(tài)時序分析，那將會更準確。

6. ECO(Engineering Change Order)。

針對靜態(tài)時序分析和后中出現(xiàn)的問題，對電路和單元布局進行小范圍的改動.

7. Filler的插入(pad fliier, cell filler)。

Filler指的是標準單元庫和I/O Pad庫中定義的與邏輯無關(guān)的填充物，用來填充標準單元和標準單元之間，I/O Pad和I/O Pad之間的間隙，它主要是把擴散層連接起來，滿足DRC規(guī)則和設(shè)計需要。

8. 布線(Routing)。

Global route-- Track assign --Detail routing--Routing optimization布線是指在滿足工藝規(guī)則和布線層數(shù)限制、線寬、線間距限制和各線網(wǎng)可靠絕緣的電性能約束的條件下，根據(jù)電路的連接關(guān)系將各單元和I/OPad用互連線連接起來，這些是在時序驅(qū)動(Timing driven )的條件下進行的，保證關(guān)鍵時序路徑上的連線長度能夠。由于潮濕敏***元件使用的增加，諸如薄的密間距元件(fine-pitchdevice)和球柵陣列(BGA,ballgridarray)使得對這個失效機制的關(guān)注也增加了。--Timing report clear

IC產(chǎn)品的溫馨提示

提示：濕度總是困擾在電子系統(tǒng)背后的一個難題。不管是在空氣流通的熱帶區(qū)域中，還是在潮濕的區(qū)域中運輸，潮濕都是顯著增加電子工業(yè)開支的原因。特殊應用型模擬IC主要應用在通信、汽車、電腦周邊和消費類電子等四個領(lǐng)域。由于潮濕敏***元件使用的增加，諸如薄的密間距元件(fine-pitch device)和球柵陣列(BGA, ballgrid array)使得對這個失效機制的關(guān)注也增加了?；诖嗽颍娮又圃焐虃儽仨殲轭A防潛在災難***高昂的開支。

吸收到內(nèi)部的潮氣是半導體封裝問題。當其固定到PCB 板上時，回流焊快速加熱將在內(nèi)部形成壓力。需求層面：模擬類產(chǎn)品下游汽車、工業(yè)用途要求以可靠性、安全行為主，偏好性能成熟穩(wěn)定類產(chǎn)品的同時資格認可相對較為嚴格，一般不低于一年半。這種高速膨脹，取決于不同封裝結(jié)構(gòu)材料的熱膨脹系數(shù)（CTE）速率不同，可能產(chǎn)生封裝所不能承受的壓力。當元件暴露在回流焊接期間升高的溫度環(huán)境下，陷于塑料的表面貼裝元內(nèi)部的潮濕會產(chǎn)生足夠的蒸汽壓力損傷或毀壞元件。

常見的失效模式包括塑料從芯片或引腳框上的內(nèi)部分離(脫層)、金線焊接損傷、芯片損傷、和不會延伸到元件表面的內(nèi)部裂紋等。在一些極端的情況中，裂紋會延伸到元件的表面；嚴重的情況就是元件鼓脹和爆裂(叫做“爆米花”效益)。盡管現(xiàn)在，進行回流焊操作時，在180℃ ~200℃時少量的濕度是可以接受的。不管是在空氣流通的熱帶區(qū)域中，還是在潮濕的區(qū)域中運輸，潮濕都是顯著增加電子工業(yè)開支的原因。然而，在230℃ ~260℃的范圍中的無鉛工藝里，任何濕度的存在都能夠形成足夠?qū)е?**封裝的?。ū谆睿┗虿牧戏謱?。

必須進行明智的封裝材料選擇、仔細控制的組裝環(huán)境和在運輸中采用密封包裝及放置干燥劑等措施。尺寸縮小有其物理限制不過，制程并不能無限制的縮小，當我們將晶體管縮小到20奈米左右時，就會遇到量子物理中的問題，讓晶體管有漏電的現(xiàn)象，抵銷縮小L時獲得的效益。實際上國外經(jīng)常使用裝備有射頻標簽的濕度跟蹤系統(tǒng)、局部控制單元和專用軟件來顯示封裝、測試流水線、運輸/操作及組裝操作中的濕度控制。②THB: 加速式溫濕度及偏壓測試（Temperature Humidity Bias Test ）

目的: 評估IC產(chǎn)品在高溫，高濕，偏壓條件下對濕氣的抵抗能力，加速其失效進程測試條件: 85℃，85%RH, 1.1 VCC, Static bias

數(shù)字IC自動測試設(shè)備

集成電路(Integrated Circuit,IC)測試是集成電路產(chǎn)業(yè)的一個重要組成部分,它貫穿IC設(shè)計、制造、封裝、應用的全過程。集成電路晶圓(Wafer Test)測試是集成電路測試的一種重要方法,是保證集成電路性能、質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,是發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的一門支撐技術(shù)。當元件暴露在回流焊接期間升高的溫度環(huán)境下，陷于塑料的表面貼裝元內(nèi)部的潮濕會產(chǎn)生足夠的蒸汽壓力損傷或毀壞元件。而IC自動測試設(shè)備(Automatic Test Equipment,ATE)是實現(xiàn)晶圓測試必不可少的工具。 首先介紹數(shù)字IC自動測試設(shè)備的硬件系統(tǒng)設(shè)計架構(gòu),分析了板級子系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)及功能。

***討論了數(shù)字IC自動測試設(shè)備中兩種關(guān)鍵的測試技術(shù):邏輯功能測試和直流參數(shù)測量,在系統(tǒng)分析其工作原理和測試方法的基礎(chǔ)上,設(shè)計了硬件電路,并通過實驗平臺分別驗證了電路的測試功能。 在IC自動測試設(shè)備中,實現(xiàn)直流參數(shù)測量的模塊稱為參數(shù)測量單元(Parametric Measurement Unit,PMU)。NanoSim(Star-SIMXT)NanoSim集成了業(yè)界的電路技術(shù)，支持Verilog-A和對VCS器的接口，能夠進行電路的工具，其中包括存儲器和混合信號的。PMU的測量方法有兩種,加壓測流和加流測壓。為了驗證所設(shè)計的直流參數(shù)測試單元硬件電路,在的第四章介紹了一種構(gòu)建簡單自動測試系統(tǒng)的驗證方法。

針對一種DC-DC開關(guān)電源轉(zhuǎn)換芯片,首先詳細分析了該芯片各項參數(shù)的測試原理,設(shè)計了以MCU作為控制核心、集成2個PMU和其他一些硬件電路的簡單測試板;然后根據(jù)芯片的測試要求設(shè)計了流程控制程序;后,通過實驗驗證了測試板的PMU能夠滿足參數(shù)測量精度要求。 的后部分,詳細列出了直流參數(shù)測量單元驗證板對19片WAFER的測試統(tǒng)計數(shù)據(jù)。芯片組的識別也非常容易，以Intel440BX芯片組為例，它的北橋芯片是Intel82443BX芯片，通常在主板上靠近CPU插槽的位置，由于芯片的發(fā)熱量較高，在這塊芯片上裝有散熱片。實驗表明,PMU模塊的電壓測試精度為0.5%以內(nèi),微安級電流的測試精度為5%以內(nèi),自動測試過程中沒有出現(xiàn)故障。驗證了PMU模塊能夠滿足數(shù)字IC自動測試設(shè)備的直流參數(shù)測試要求。