ASIC（Application Specific Integrated Circuit）即專用集成電路，是指應特定用戶要求和特定電子系統(tǒng)的需要而設計、制造的集成電路。ASIC集成電路設計流程可以分為前端設計和后端設計兩大部分，以下是的流程介紹：

一、前端設計

1. 準備需求規(guī)范
   • 確定芯片的具體指標，包括物理實現（制作工藝、裸片面積、封裝）和性能指標（速度、功耗）以及功能指標（功能描述、接口定義）。
2. 系統(tǒng)級設計
   • 使用系統(tǒng)建模語言（如Matlab、C等）對各個模塊進行描述，驗證方案的可行性。
3. RTL設計
   • 利用硬件描述語言（如Verilog）對電路以寄存器之間的傳輸為基礎進行描述。
   • 對設計的功能進行仿真驗證，需要激勵驅動，是動態(tài)仿真。
4. RTL驗證
   • 消除Linting Error，確?？删C合。
   • 執(zhí)行基于周期的驗證（功能），驗證RTL的協(xié)議行為。
   • 執(zhí)行屬性檢查，驗證RTL實現和規(guī)范理解匹配。
   • 執(zhí)行IP功能驗證。
5. 邏輯綜合
   • 準備設計約束文件（時鐘定義、IO延遲定義、輸出PAD負載定義、設計False/Multicycle路徑），然后執(zhí)行綜合。
   • 將RTL級設計中所得的程序代碼翻譯成實際電路的各種元器件以及他們之間的連接關系，生成門級網表（Netlist）。
   • 基于DFT（Design For Test）需求建立掃描鏈（scan-chain）連接。
6. 設計檢查
   • 執(zhí)行網表級功耗分析，確保滿足功耗目標。
   • 使用綜合網表執(zhí)行門級仿真，驗證功能。
   • 執(zhí)行RTL和綜合網表之間的形式驗證，確認綜合工具未修改功能性。
   • 使用SDF（標準延遲格式）文件執(zhí)行STA（靜態(tài)時序分析），確保滿足時序。
   • 在DFT工具中執(zhí)行scan-tracing，檢查scan-chain是否是基于DFT需求建立的。

二、后端設計

1. 布局布線準備
   • 綜合網表文件（VHDL/Verilog格式）和SDC（約束文件）作為輸入文件傳遞給布局布線工具。
2. Floor-plan
   • 基于連接性放置IP、memory，創(chuàng)建Pad-ring，放置Pads（信號/電源/傳輸單元）。
   • 在高速總線開關時滿足SSN需求（同時開關噪聲），不會產生任何噪聲相關活動。
   • 建立最佳floorplan，使設計滿足芯片的利用率目標。
   • 發(fā)布floorplan信息給封裝團隊，執(zhí)行pad-ring的封裝可行性分析。
3. 布局（Placement）
   • 在布局工具中，切割行，在防止放置單元的位置創(chuàng)建阻塞。
   • 單元的物理布局基于時序/面積需求執(zhí)行。
4. 布線（Routing）
   • 最初的全局布線和細節(jié)布線，根據生產需要滿足DRC需求。
5. 參數提取與驗證
   • 執(zhí)行布線后，將布線后Verilog網表、標準單元LEF/DEF文件給提取工具，以在SPEF（標準寄生交換格式）格式中提取芯片寄生（RLC阻感容）參數，并生成SPEF文件。
   • 布局布線后檢查是否設計滿足需求（功能、時序、面積、功耗、可測性、DRC、LVS、ERC、ESD、SI、IR-Drop）。
     • 執(zhí)行布線后網表的功耗分析，確認設計是否滿足功耗目標。
     • 使用布線后網表執(zhí)行門級仿真，檢查設計是否滿足功能需求。
     • 執(zhí)行RTL和布線網表之間的形式驗證，確認PR工具未修改功能性。
     • 使用SPEF文件和布線網表文件執(zhí)行STA，檢查設計是否滿足時序需求。
     • 在DFT工具中執(zhí)行scan-tracing，檢查scan-chain是否是基于DFT需求建立的，使用DFT工具執(zhí)行故障覆蓋，生成ATPG測試向量。
     • 執(zhí)行稱作物理驗證的DRC（設計規(guī)則檢查）驗證，確認設計滿足了制造需求。
     • 執(zhí)行LVS（layout vs Spice）檢查，將布線網表轉換為spice（SPICE-R），轉換綜合網表（SPICE-S），比較確認二者匹配。
     • 執(zhí)行ESD檢查，在芯片中同時具備模擬部分和數字部分的情況下，確認正確的背靠背二極管被放置并且具備正確的防護。對數字和模擬部分分別設置電源和地，以降低襯底噪聲。
     • 執(zhí)行特定的STA以確認芯片的信號完整性。將布線網表和SPEF文件（包含耦合電容值的寄生參數）輸入STA工具執(zhí)行此步驟。
     • 執(zhí)行IR壓降分析，電源網格足夠健壯以經受設計的靜態(tài)和動態(tài)功耗下降，并且IR壓降在目標限制范圍內。
6. 芯片完工修整
   • 布線設計使用設計約束驗證完成后，進入芯片完工修整階段（金屬開槽、放置解耦帽等）。
7. 設計與制造準備
   • 芯片設計準備好進入制造單元，以制造廠可理解的GDS文件發(fā)布設計文件。
   • GDS發(fā)布后，執(zhí)行LAPO檢查，確認發(fā)布給fab的數據庫的正確性。
8. 封裝與測試
   • 執(zhí)行封裝引線鍵合（wire-bounding），將芯片連接至封裝。

綜上，ASIC集成電路設計流程是一個復雜而精細的過程，需要多個階段的協(xié)同工作和嚴格的驗證與測試，以確保最終產品的性能和可靠性。