一颗芯片的诞生 ， 需要经历芯片设计、制造、封装和测试等步骤 ， 其中芯片设计和制造是最为核心和困难的环节 ， 但相对设计而言 ， 因为受资金和技术的限制 ， 晶圆制造厂更为稀缺 。
对于任何人而言 ， 如果想要制造芯片 ， 在已经拥有RTL（电阻晶体管逻辑电路）的前提下 ， 还需要克服两大障碍 ， 一是从芯片代工厂获得工艺设计套件（PDK） ， 二是有足够的资金支付制造费用 。
PDK即Process Design Kit 工艺设计包 ， 是连接IC设计公司、代工厂和EDA公司的桥梁 。 PDK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 。 而PDK是将RTL转化为物理芯片的关键步骤 ， 也是实流程开源的障碍 ， 因此想制造自己的芯片 ， 就要有一套可制造且开源的PDK 。

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图片源自Google官网
但在未来 ， 制造自己的芯片将成为可能 。 最近 ， Google的软件工程师Tim Ansell宣布了同SkyWater合作的第一个可制造的、开源的PDK——SkyWater PDK 。 另外 ， 无需承担昂贵的制造费用 ， Google也将提供完全免费的芯片制造流程 。
免费获得SkyWater PDK的条件
尽管Google的免费开源芯片能够提供给所有人 ， 但也有一定的条件 。

申请获得免费SkyWater PDK的用户自己的设计必须开源 ， 其次芯片的制程限制在130nm工艺节点 ， 同时 ， 用户需要向efabless.com上传一份开源的Git URL 。 最终 ， Google会在申请报名的名单中选择40个用户团队 ， 为其提供10平方毫米的晶片模具 ， 大约100个流片 。

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除了提供免费的芯片制造流程外 ， 获得申请资格的团队也无需自己找代工厂代工 ， Google的合作伙伴SkyWater将为其生产代工 。
SkyWater是一家总部设在美国且拥有美国DMEA认证的集成电路和微设备生产商 ， 专门从事先进的创新工程服务和各种差分集成电路（IC）的批量生产 。 此外 ， SkyWater还为航空航天、国防、汽车、云与计算、消费、工业、物联网和医疗等市场的客户提供服务 。
在芯片制造领域 ， 该公司于2017年接管了原本属于Cypress Semiconductor（赛普拉斯半导体）的晶圆代工厂 ， 这家工厂采用的常规制程为130nm和90nm ， 也可以实现65nm芯片的生产 。 同时 ， 该工厂专注于为物联网应用制造高容量的小批量生产 ， 如专用的SRAM和混合信号电路 。
关于具体生产时间 ， Tim表示 ， 将在今年11月份开始为第一批入选者进行“试生产” ， 在2021年初进行第二轮生产 ， 并在2021中后期进入常态化生产 。

有关开源PDK的一些信息
目前 ， GitHub上已经有SkyWater PDK开源文档 ， 可以得到PDK的一些信息 。
文件描述显示 ， SkyWater开源PDK内容包括：

• 有关在SKY130过程节点上创建可制造设备所需的设计规则的全面文档 。
  
• 用于多个开源和专有设计流程的EDA工具支持文件 。
  
• 用于创建模拟设计的原始单元库和模型 。
  
• 涵盖一系列不同用例的多个标准数字单元库 。
  
• 使用PDK的多个文档示例 。
  

• 支持带有5.0V I / O的内部1.8V（可在2.5V下运行）； 分页标题
  
• 1级本地互连；
  
• 5级金属；
  
• 具有电感能力；
  
• 具有较高的片状rho多晶硅电阻器；
  
• 可选的MiM电容器；
  
• 包括SONOS缩小的电池；
  
• 支持10V稳压电源；
  
• 高压漏极扩展NMOS和PMOS 。
  

来源：(雷锋网)

【】网址：/a/2020/0709/1594231143.html

标题：互联网|世界首个开源PDK，谷歌做到了！