大家都是电子行业的人，对芯片，对各种PCB都理解不少，但是你告诉一个芯片是怎样设计出来的么？你又告诉设计出来的芯片是怎么生产出来的么？看过这篇文章你就有大约的理解。　　简单繁复的芯片设计流程　　芯片生产的过程就如同用乐高盖房子一样，再行有晶圆作为地基，再行层层往上叠的芯片生产流程后，就可生产量适当的IC芯片（这些不会在后面讲解）。

然而，没设计图，享有再行强劲生产能力都没用，因此，建筑师的角色非常最重要。但是IC设计中的建筑师到底是谁呢？本文接下来要针对IC设计做到讲解。　　在IC生产流程中，IC多由专业IC设计公司展开规划、设计，看起来联发科、高通、Intel等著名大厂，都自行设计各自的IC芯片，获取有所不同规格、效能的芯片给下游厂商自由选择。因为IC是由各厂自行设计，所以IC设计十分倚赖工程师的技术，工程师的素质影响着一间企业的价值。

然而，工程师们在设计一颗IC芯片时，到底有那些步骤？设计流程可以非常简单分为如下。　　　　设计第一步，制定目标　　在IC设计中，最重要的步骤就是规格制订。这个步骤就看起来在设计建筑前，再行要求要几间房间、浴室，有什么建筑法规必须遵从，在确认好所有的功能之后在展开设计，这样才不必再行花上额外的时间展开先前改动。IC设计也必须经过类似于的步骤，才能保证设计出来的芯片会有任何差错。

　　规格制订的第一步乃是确认IC的目的、效能为何，对大方向做到原作。接着是查看有哪些协议要合乎，像无线网卡的芯片就必须合乎IEEE802.11等规範，不然，这芯片将无法和市面上的产品兼容，使它无法和其他设备连线。

最后则是奠定这颗IC的实作方法，将有所不同功能分配成有所不同的单元，并奠定有所不同单元间联结的方法，如此之后已完成规格的制订。　　设计完了规格后，接着就是设计芯片的细节了。

这个步骤就像可行性记下建筑的规画，将整体轮廓描绘出来，便利先前制图。在IC芯片中，乃是用于硬体描述语言（HDL）将电路描写出来。经常用于的HDL有Verilog、VHDL等，藉由程式码之后可只能地将一颗IC地功能表达出来。

接着就是检查程式功能的正确性并持续改动，直到它符合希望的功能为止。　　　　▲32bits加法器的Verilog范例。　　有了电脑，事情都显得更容易　　有了原始规画后，接下来乃是所画出有平面的设计蓝图。在IC设计中，逻辑制备这个步骤乃是将确认正确性的HDLcode，放进电子设计自动化工具（EDAtool），让电脑将HDLcode转换成逻辑电路，产生如下的电路图。

之后，反覆的确认此逻辑闸设计图否合乎规格并改动，直到功能准确为止。　　　　▲掌控单元制备后的结果。　　最后，将制备完了的程式码再行放进另一套EDAtool，展开电路布局与绕线（PlaceAndRoute）。

在经过大大的检测后，之后不会构成如下的电路图。图中可以看见蓝、白、蓝、朱等有所不同颜色，每种有所不同的颜色就代表着一张光罩。至于光罩到底要如何运用呢？　　▲常用的逻辑芯片-FFT芯片，已完成电路布局与绕线的结果。

　　层层光罩，叠起一颗芯片　　首先，目前早已告诉一颗IC不会产生多张的光罩，这些光罩有上下层的分别，每层有各自的任务。右图为非常简单的光罩例子，以积体电路中最基本的元件CMOS为範例，CMOS全取名为互补式金属氧化物半导体（Complementarymetalndash;oxidendash;semiconductor），也就是将NMOS和PMOS两者做到融合，构成CMOS。至于什么是金属氧化物半导体（MOS）？这种在芯片中普遍用于的元件较为无以解释，一般读者也较难搞清楚，在这裡就不多特细究。

　　右图中，左边就是经过电路布局与绕线后构成的电路图，在前面早已告诉每种颜色之后代表一张光罩。右边则是将每张光罩摊开的样子。制作是，之后由底层开始，依从上一篇IC芯片的生产中所托的方法，逐级制作，最后之后不会产生希望的芯片了。

　　　　自此，对于IC设计应当有可行性的理解，整体显然就很确切IC设计是一门非常复杂的专业，也好在了电脑辅助软体的成熟期，让IC设计以求加快。IC设计厂十分倚赖工程师的智慧，这裡所述的每个步骤都有其专门的科学知识，均可独立国家出多门专业的课程，看起来编写硬体描述语言就不全然的只必须熟知程式语言，还必须理解逻辑电路是如何运作、如何将必需的演算法转换成程式、制备软体是如何将程式转换成逻辑闸等问题。

　　其中主要半导体设计公司有英特尔、高通、博通、英伟达、恩爱、赛灵思、Altera、联发科、海思、展讯、中兴微电子、华大、大唐、智芯、敦泰、士兰、中星、格科等。

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