科普 | 什么是PDK？它在半导体产业起着什么样的作用？

2020-12-09 15:59

来源： OFweek电子工程网

PDK，全称Process Design Kit，翻译成「工艺设计套件」或「制程设计套件」，它是沟通IC设计公司、代工厂与EDA厂商的桥梁。

具体来说，PDK是一组描述半导体工艺细节的文件，供芯片设计EDA工具使用。客户会在投产前使用晶圆厂的PDK，确保晶圆厂能够基于客户的设计生产芯片，保证芯片的预期功能和性能。

所以，开始采用新的半导体工艺时，首先要做的事就是开发一套PDK，PDK用代工厂的语言定义了一套反映Foundary工艺的文档资料，是设计公司用来做物理验证的基石，也是流片成败关键的因素。

PDK包含了反映制造工艺基本的元素：晶体管、接触孔，互连线等。PDK的内容中包括设计规则文件、电学规则文件、版图层次定义文件、SPICE仿真模型、器件版图和期间定制参数等，细化来说，例如：

器件模型（Device Model）：由Foundry提供的仿真模型文件；

Symbols＆View：用于原理图设计的符号，参数化的设计单元都通过了SPICE仿真的验证；

CDF（Component Description Format，组件描述格式）＆Callback：器件的属性描述文件，它定义了器件的类型、名称、参数，以及参数调用关系函数集Callback、器件模型、器件的各种视图格式等等；

Pcell（Parameterized Cell，参数化单元）：描述晶体管（及其他器件）的可能定制方法，供设计师在EDA工具中使用；

技术文件（TechnologyFile）：用于版图设计和验证的工艺文件，包含GDSII的设计数据层和工艺层的映射关系定义、设计数据层的属性定义、在线设计规则、电气规则、显示色彩定义和图形格式定义等；

PVRule（物理验证规则）文件：包含版图验证文件DRC／LVS／RC提取。

比较长的时间里，Virtuoso是这个领域唯一的玩家。但慢慢地，所有主要的EDA厂商都给出了自己的解决方案。

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