Grabar - Tape-out
En el diseño de electrónica y fotónica, el tape-out o tapeout es el resultado final del proceso de diseño de circuitos integrados o placas de circuitos impresos antes de que se envíen para su fabricación. El tapeout es específicamente el punto en el que el gráfico de la fotomáscara del circuito se envía a la instalación de fabricación.
Historia
Históricamente, el término hace referencia a los primeros días del diseño de circuitos impresos, cuando la " ilustración " ampliada (para mayor precisión) de la fotomáscara se "pegó" manualmente con cinta de línea negra (comúnmente crepé Bishop Graphics). En la era de la posguerra de la década de 1940 a 1950, las técnicas desarrolladas para la reproducción de circuitos rápida y de bajo costo evolucionaron hasta la fabricación en 2D replicada fotográficamente. El verbo "to tapeout" ya se usaba ampliamente para el proceso y se adoptó para la fabricación de transistores, que evolucionó hacia enfoques de circuitos integrados completos.
Procedimientos involucrados
El término tapeout se utiliza actualmente para describir la creación de la fotomáscara a partir del archivo CAD electrónico aprobado final. Los diseñadores pueden utilizar este término para referirse a la escritura del archivo final en un disco o CD y su posterior transmisión a la fundición de semiconductores ; sin embargo, en la práctica actual, la fundición realizará comprobaciones y modificaciones en el diseño de la máscara específicas del proceso de fabricación antes de que se termine la cinta. Estas modificaciones de los datos de la máscara incluyen:
- Acabado de viruta que incluye designaciones y estructuras personalizadas para mejorar la capacidad de fabricación del diseño. Ejemplos de este último son un anillo de sello y estructuras de relleno.
- Produciendo un diseño de retícula con patrones de prueba y marcas de alineación.
- Preparación de diseño a máscara que mejora los datos de diseño con operaciones gráficas y ajusta los datos para enmascarar los dispositivos de producción. Este paso incluye tecnologías de mejora de la resolución (RET), como la corrección óptica de proximidad (OPC), que corrige el comportamiento ondulatorio de la luz al grabar las características de nanoescala de los circuitos integrados más modernos.
Problemas de nomenclatura
Algunas fuentes creen erróneamente que las raíces del término se remontan a la época en que la cinta de papel y los carretes de cinta magnética posteriores se cargaron con los archivos electrónicos finales utilizados para crear la fotomáscara en la fábrica. Sin embargo, el uso del término es anterior al uso generalizado de CAD de cinta magnética por décadas.
En la Universidad de California, Berkeley, el profesor John Wawrzynek acuñó el término irónico tape-in para aludir a los "tape-outs internos" iterativos en el espíritu de la filosofía de diseño ágil alrededor de 2010.
Un sinónimo utilizado en IBM es RIT (cinta de interfaz de liberación). IBM diferencia entre RIT-A para las estructuras no metálicas y RIT-B para las capas metálicas.
Diverso
Un circuito integrado moderno tiene que pasar por un proceso de diseño largo y complejo antes de que esté listo para la cinta. Muchos de los pasos a lo largo del camino utilizan herramientas de software conocidas colectivamente como automatización de diseño electrónico (EDA). Luego, el diseño debe pasar por una serie de pasos de verificación conocidos colectivamente como " aprobación " antes de que pueda ser eliminado. El tape-out suele ser motivo de celebración para todos los que trabajaron en el proyecto, seguido de inquietud en espera del primer artículo , las primeras muestras físicas de un chip de la planta de fabricación ( fundición de semiconductores ).
La primera grabación no suele ser el final del trabajo del equipo de diseño. La mayoría de los chips pasarán por una serie de iteraciones, llamadas "giros", en las que los errores se detectan y corrigen después de probar el primer artículo. Muchos factores diferentes pueden causar un giro, que incluyen:
- El diseño con cinta no supera las comprobaciones finales en la fundición debido a problemas de fabricación del diseño en sí.
- El diseño se fabrica con éxito, pero el primer artículo no supera las pruebas de funcionalidad.