完整的芯片反向设计流程原来是这样的！（实例讲解）

　　六、版图绘制。

　　这部分在电路整理完之后就可以开始进行了，并配合电路仿真与修改，逐步晚上版图的绘制。该阶段所使用的主要工具有 1、cadence ic5141的版图绘制软件;2、cadence Dracula Diva或者Calibre，这两个用于版图DRC(设计规则检查)、LVS(版图一致性检查);一般而言，calibre会更加常用一些，毕竟这可是Mentor公司的招牌软件之一。在版图绘制好并进行各种检查无误之后，就可以tapeout，准备流片了。

　　七、测试规范。

　　IC设计师在芯片tapeout之后就要准备制定CP测试规范了，这是接下来CP测试流程的总纲，非常重要。测试规范的测试项主要来源于芯片datasheet，将重要的参数设置为测试项，并规定参数的合理分布范围以及每一个测试项的测试方法(流程)。这些测试参数以及测试方法将决定CP测试开发时所用到的测试环境ATE(auto test environment)。

　　八、CP测试开发。

　　根据测试规范，可以选定所需要的测试工具以进行整个测试环境的搭建工作。我所知道到用于芯片测试的测试仪有JUNO DTS-1000，ASL1000，V777，STS8200等。每一种测试仪适用于不同种类的芯片测试，测试仪主要分为数字测试，模拟测试，数模混合测试这三大类。CP测试开发所需要做的工作有：1，测试仪的选择(ps：这个阶段还要考虑一个重要的因素就是一次测试多少颗裸芯，也就是CP测试常说的多少个site，这关系到后续测试程序的编写，以及DUT板的制作，非常重要);2，根据测试仪开发测试程序;3，制作测试裸芯片用DUT板，扎PAD位的针由测试厂制作并焊接在DUT上(ps:DUT板有时候也叫针卡);4，自制测试仪(可选)，当测试仪并不能完成某些特殊测试项的要求时，还得自己制作测试仪。例如，红外接收芯片测试所需要用到的扫频仪，若采用非自制扫频仪，测试时间将非常长，必须自己制作。5，测试数据的分析。对测试数据的分析有助于对测试方法的改进和对芯片设计的改进。CP测试在整个芯片反向设计中占据着重要位置，所花费的人力、物力是非常多的，还需要频繁和测试厂交流，所以CP测试显得非常复杂。在CP测试开发完之后，会进行COB测试，之后才进行CP测试的调试阶段，以及正式批量测试阶段。

　　九、COB测试。

　　所谓COB测试，其实就是Chip On Board(将裸芯打线在PCB板上或者将封装好的芯片焊接在PCB上，并将引脚引出)，它是在CP测试进行之前进行的一项测试(也在成品测试之后进行)，用于初步判断芯片的功能和性能，如果这批次随机采样的几颗芯片功能和性能都很烂就暂时不必进行CP测试了。另外，COB测试相比于CP测试具有更多的灵活性，可以测试更多的测试项，获取有关芯片更为全面的信息。当然，COB测试也是需要开发一套相应的测试环境的。开发的工作根据芯片的不同，工作量会有很大的不同，例如，如果有I2C通信引脚的芯片，需要用到USB转I2C芯片，例如FT232。通过在电脑上编程，通过控制USB转I2C芯片来控制待测芯片。这样的话，搭建整个测试环境就会比较复杂。如果是模拟芯片，例如电源管理类芯片，需要使用LabView编程来控制数字源表进行自动化参数测量。总之，COB测试也是芯片设计中一个比较重要的流程,这部分的工作内容，比较难以叙述，简单的，就用数字源表测试几项参数就行了，复杂的都会基于软件控制的形式进行半自动的测试。具体说来，1、开发在PC端开发测试的程序，例如LabView;2、设计测试芯片的电路板，并留下与PC通信的接口，通常采用单片机做主控芯片;3、搭建测试所需要的环境，比如说遮光要求。过程叙述得很简单，但实际开发并不容易，难度视待测芯片而异。

　　十、成测开发。

　　在CP测试完了之后，裸芯就可以送到成测厂进行划片和封装了，在这期间，IC设计师所要做的工作就是依据制定成品测试的规范并进行成品测试的开发。这部分的工作其实和CP测试的工作是类似的，只不过，相对于CP测试而言，成品测试的测试项会少很多。许多CP测试用到的测试项，比如，烧调之类的，成品测试就不会进行了，其余步骤均与CP测试一致。

　　十一、可靠性测试。

　　当芯片封装好，并通过了成品测试之后，并不意味着芯片的测试就结束了，还有芯片可靠性测试。在成测结束，并把样品返回设计师手中之后，设计师还需进行COB测试，并在这时预留几颗芯片不参与接下来的可靠性测试，这几颗芯片将在可靠性测试之后作为对比之用。

　　芯片可靠性测试，是衡量芯片的质量和寿命的一项测试。它具体包括环境测试、EMC测试、其它测试等三大项。细分项有高温低温测试、高温高湿测试，抗静电测试等等，全部的测试项可参考IC可靠性测试项目。每一款芯片都有与其对应的可靠性测试项，并不是所有测试项目都要测。我们只要关注与该芯片适配的测试项就行。具体如何决定测试项，这需要与芯片的用途有关，每一种用途，它的测试要求都是不一样的。可靠性测试实验比较简单，但是，芯片的可靠性却是由此来衡量的。可靠性测试需要的测试工具都比较昂贵，当然工具的重复使用性也是比较好的。每一个测试项都对应这一套测试设备。

　　十二、成品开发。

　　设计出的芯片必须配置相应的使用方案，才能将芯片推广出去，客户才能够更好的使用芯片。不同用途的芯片，它的使用方案不一样，差别也是非常巨大的。像单片机、ARM、FPGA类芯片，配置的可不是简单的使用方案，而是一整套使用它的系统。电源管理芯片，需要配置一个电源管理芯片的一套应用方案，并且需要具有一定的竞争力，这才能够将芯片卖出去。所以成品开发是芯片能否卖出去的关键。我所接触到的成品开发，基本是以单片机为主控芯片的开发方案。具体开发过程将在后续有更为详细的说明。

　　有制造就对应着拆解，下面看一个具体案例：

　　那么，这些微型芯片的逆向工程(reverse engineering)是怎么操作和实现的? 现在，我就来为大家讲解，今天先跟大家讲个大概，接着我们会连续就这个芯片的反向技术分篇细说，欢迎关注我们研究室头条号，谢谢! 好，废话少说，直接来干货!拆解首先把要拆解的芯片放置在装了浓硫酸的容器里，容器需要盖住，但不能严实，这样里面的气体才能漫溢出来。把容器里的浓硫酸加热到沸腾(大约 300 摄氏度)，在瓶底的周围铺上苏打粉——用来预防意外飞溅出来的硫酸液和冒出来的硫酸气体：

　　大约 30 到 40 分钟以后，芯片外层的保护胶塑料层就会「碳化」：

　　待酸液冷却以后，可以把里面哪些已经足够「碳化」的部分挑出来，其它继续进行硫酸浴，外层较厚的芯片可能需要两到三轮硫酸浴：

　　如果芯片外层那些焦炭不能机械地去除，那么就把它们投进浓硝酸液里面加热到沸腾(温度大约是 110 到 120 度)：

　　这就是最后的样子：  

　　照相　  

　　在显微图像自动采集平台上逐层对芯片样品进行显微图像采集。与测量三维实体或曲面的逆向设计不同，测量集成电路芯片纯属表面文章：放好芯片位置、对对焦、选好放大倍数，使芯片表面在镜头中和显示器上清晰可见后，按下拍照按钮便可完成一幅显微图像的采集。取决于电路的规模和放大倍数，一层电路可能需要在拍摄多幅图像后进行拼凑，多层电路需要在拼凑后对准，有显微图像自动拼凑软件用于进行拼凑和对准操作。 随便估算一下：该显微图像自动采集平台的放大倍数为1000倍，可将0.1um线条的放大至0.1mm的宽度。这意味着它已足以对付目前采用最先进工艺制作的0.09um集成电路芯片。

　　提图：  

　　集成电路由多层组成,每层用光刻工艺由光掩膜加以确定。制造集成电路时用的掩膜上的几何图形就是版图，版图是集成电路对应的物理层。 现在提图工作已经可以由电脑全部完成了。主流的电路原理图分析系统已经具有多层显微图像浏览、电路单元符号设计、电路原理图自动和交互式分析提取以及电路原理图编辑等强大功能，版图分析系统则可完成多层版图轮廓自动提取、全功能版图编辑、嵌入软件代码自动识别、提取、校验以及设计规则的统计和提取。 提取、整理电路 数字电路需要归并同类图形，例如与非门、或非门、触发器等，同样的图形不要分析多次。

　　提出的电路用电路绘制软件绘出(ViewWork、Laker、Cadence等)，按照易于理解的电路布置，使其他人员也能看出你提取电路的功能，提取电路的速度完全由提图人员经验水平确定。注意，软件是按照版图的位置把各组件连接起来，如果不整理电路是看不出各模块的连接及功能的，所以完全靠软件是不能完成电路功能块划分和分析。 分析电路 提取出的电路整理成电路图，并输入几何参数(MOS为宽长比)。通过你的分析，电路功能明确，电路连接无误。 仿真验证，电路调整 对电路进行功能仿真验证。模拟电路一般采用Hspice、Cadence等工具，小规模数字电路采用Cadence,Hsim等工具。根据新的工艺调整电路，-调整后进行验证。 版图绘制验证及后仿真 对输入的电路原理图进行浏览、查询、编辑、调试与仿真。分析电路原理，调节电路参数，并在一定的激励输入下观测输出波形，以验证设计的逻辑正确性。要对提取的网表作仿真验证，并与前仿结果对比，-版图导出GDS文件，Tape out(将设计数据转交给制造方)。