成为一名数字IC后端工程师需要学习哪些内容？

数字后端处于数字IC设计流程的后端，属于数字IC设计类岗位的一种。在IC设计中，后端设计的人数占比算是比较多的，并且随着芯片行业的不断发展，后端工程师的人才需求未来会越来越多。

数字后端的目的

数字前端设计：在集成电路设计中，从Verilog/VHDL代码(RTL级）编写验证再通过综合( synthesis)转换成门级网表( gate netlist)的过程。

数字后端设计(backend design)：门级网表的物理实现，即把门级网表转换成版图。

完整的后端设计由后端半定制与后端全定制两个设计部分组成：

1）后端全定制设计是指在设计初期最先按照设计需求设计出的物理单元库，物理单元库由标准单元库、IP库及满足特殊需求的定制部件单元等组成。该物理库为后续后端半定制设计提供物理实现基础。

2）后端半定制设计是指使用布局布线工具并基于后端全定制阶段完成的标准单元库及IP库并根据前端设计完成整个芯片的组装与实现，这个过程又称为数字后端设计(自动布局布线-APR)。

传统上将布局布线前的工作称之为数字前端(Front End)设计，而将布局布线之后的工作称为数字后端(Back End)设计。

布局的目的在于产生制作掩膜所需的GDSII文件；同时也产生布局后的网表文件(Netlist)及标准延迟文件(SDF)。

运用给定的输入，在给定的时间内做出符合signoff条件的PR结果并满足各种验证。

岗位技能

软件工具

数字后端主要以软件工具为主，主要掌握以下软件(以cadence, synopsys,mentor公司为主)：

布局布线：Innovus/Encounter, ICC2/ICC

综合：DC， Genus

物理验证：Calibre

静态时序分析：PrimeTime, Tempus

功耗分析：Redhawk, Voltus，PTPX

每种平台需要你掌握的技能不大一样，通常每种平台下学会一种工具即可。一个初级工程师想全部掌握这些技能也很难，如果这些工具你都会使用，就相当厉害了。

掌握工具主要是为了应用，后端设计要学会如何使用工具分析功耗及其对设计的影响(static/dynamic IR-drop, EM等)。学会使用工具分析和解决cross talk问题。

脚本语言

由于数字后端工程师需要跑一些自动化的任务，所以掌握脚本语言也是必须的，比如掌握下面的知识就显得比较重要：

Verilog

TCL

Perl

Python

其他技能

1、熟悉后端流程，(IO plan, floorplan, power flan, place, CTS, route)；

2、精通时序分析；

3、理解后端常用库和文件的格式，内容，生成和转换，比如: .lib, spice, lef, def；

4、精通一种unix script语言，现在大多用perl，也可以用awk(TCL不是unix script语言，但是也一定要会)；

5、十分了解circuit design及其工具 (为DRC/LVS准备的)；

6、具备DFT的基本概念；

7、了解package design的种类和过程。

一个优秀的后端工程师要能够在复杂的结果中，识别出问题的真假，比如时序上的违反，找出解决问题或者防止问题发生的方法，然后灵活有效地使用工具来达到你的要求。

所有的技术类岗位，主要看的两点就是：专业技能(skills)和项目经验(experience)。所以除了上面列的这些技能，你能实际做过一两个项目，哪怕是一些小模块的后端设计，也是很重要的，尤其是做项目过程中积攒的debug经验。

总而言之，数字IC后端设计在芯片设计的过程中是举足轻重的，每个岗位都有自己的特点，想要入行的朋友，一定要多学习，提升自己的能力，这样才能在工作不断提升能力，

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