テープアウトとは　設計を締めてマスクを作るデータを渡す節目、ここから先の修正は高くつく

テープアウトは、チップの設計の最後の段階で、確定したレイアウトのデータを製造側に渡すことです。このデータをもとに、マスクの会社が層ごとのフォトマスクを作り、ファウンドリがウエハーの加工を始めます。設計の部門にとっては、何か月、ときには何年もかけた開発を締める節目です。かつて設計のデータを磁気テープに書いて渡していたことから、この呼び名が使われています。

テープアウトまでの流れ

チップの開発は、仕様を決め、回路の動きをRTLというデータで書き、それが正しいかを検証するところから始まります。次に、論理合成でRTLを論理回路の部品の組み合わせに変え、配置配線でチップの上の位置と配線を決めます。最後に、信号が時間内に届くか（タイミング解析）、製造の規則を守っているか、電力に問題がないかを確かめ、すべて合格したらテープアウトします。

テープアウトのあとに誤りが見つかると、該当する層のマスクを作り直し、ウエハーを流し直す必要があります。最初の試作品で問題なく動くことを「ファーストシリコン」で動いた、と言います。設計の請負会社のGUCは、NRE（開発の対価）の売上を、案件ごとの設計の節目の達成に合わせて計上しています。

数字で見るテープアウト

会社の公表値

会社	内容	数字
TSMC	2025年に製造した製品の数／顧客の数	12,682品目／534社
TSMC	2025年に使った製造技術の数	305種類
TSMC	N3C：顧客のテープアウトを受けた年／量産の予定	2025年／2026年
シノプシス	AI設計の道具DSO.aiを使った商用のテープアウト（2023年2月時点）	100件
テクセンドフォトマスク	外販のマスクの設計数（2025年、会社の推定）	5,073件

TSMCの2025年の年次報告は、2nmの世代について、顧客がIPの設計と認定を終え、新しいテープアウト（NTO）を増やしたと書いています。N4Cも2025年に顧客の製品のテープアウトを受けました。ファウンドリにとって、テープアウトの件数は数年先の量産の注文の先行きを示す数字です。

シノプシスの2023年の発表では、DSO.aiを使った顧客で生産性が3倍を超え、総電力が最大25%下がった例があったとしています。STマイクロエレクトロニクスは、DSO.aiと配置配線の道具Fusion Compiler、IC Compiler IIを使ってテープアウトしました。SKハイニックスは、最も進んだ製造技術でチップの面積を最大5%減らしたと報告しています。

関連する用語

• GDSII：レイアウトのデータを渡すときに長く使われてきたファイルの形式。
• 設計検証：テープアウトの前に回路が正しく動くかを確かめる工程。
• マスクセット費用：テープアウトのあとに作るフォトマスク一式の代金。
• NRE：テープアウトまでの開発などにかかる1回限りの費用。