最後更新:2026年10月8日設計・架構晶圓代工中國大陸:流片

投片(Tape-out)是什麼

Tape-out

投片(tape-out)是指晶片設計通過時序、DRC/LVS、電源網路等所有最終驗證(簽核),並將最終佈局資料交給晶圓代工廠、送進製造的動作。語源是過去以磁帶傳送資料。之後的修正就必須重做光罩,先進節點光是一套光罩據說就達數十億日圓規模。

目錄5 項
  1. 定義與原理
  2. 常見問題
  3. 相關企業
  4. 相關用語
  5. 比較文章

定義與原理

投片(tape-out)是指晶片設計通過所有驗證後,將最終佈局資料(GDSII 或 OASIS)交給晶圓代工廠、送進製造工程。這是設計專案最大的里程碑,此後的修正意味著重做光罩,伴隨高額費用與數個月的延誤。名稱的由來是過去將佈局資料寫入磁帶、寄送給光罩廠商。

投片前必須通過一系列稱為簽核(sign-off)的最終驗證。(1)以靜態時序分析(STA)滿足所有角落的時序;(2)以 DRC 與 LVS 確認沒有違反製造規則與電路一致性;(3)以 IR 壓降與電遷移分析確認電源網路健全;(4)以等價性驗證確認邏輯功能未改變等。晶圓代工廠收到資料後,也會依自家標準再次確認 DRC。

投片費用在越先進的節點越高。1 次投片需要製作數十片到接近百片的光罩,在 5nm 或 3nm 等級,據說光是光罩組就達數十億日圓規模。設計若有錯誤,就需要稱為「重新投片(respin)」的再次投片,不僅耗費成本,還會造成產品上市延遲。也有只修正金屬層的「金屬 ECO」,僅重做部分光罩以壓低費用的方法。

從投片到第一批晶片(first silicon)送到手上,依製程步驟數約需數週到 3 個月。收到的晶片以測試設備評估,確認功能與效能後進入量產。在試製階段,為壓低費用,以多個設計共用 1 套光罩的 MPW(多專案晶圓)投片也很普遍。

投片(Tape-out)的常見問題

投片(tape-out)的語源是什麼?
源自過去將佈局資料寫入磁帶,寄送給光罩廠商或晶圓代工廠。現在雖然經由網路傳送資料,但這個詞仍作為設計完成的意思沿用。
從投片到收到晶片需要多久?
因為要經過光罩製作與前段、後段製程,依製程步驟數約需數週到 3 個月。越先進的節點步驟越多,時間也越長。
重新投片(respin)是什麼?
是指投片後發現設計錯誤,以修正後的資料再次投片。由於要重做光罩,費用與時間都很可觀。若只需修正金屬層,也可用只重做部分光罩的金屬 ECO 來因應。

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