第一章专用集成电路概念及设计流程1专用集成电路概念• 通用集成电路 :– CPU, DSP, DRAM, TTL 系列 ( 数字电路 )– 运放 OA, 基准源 , ADC/DAC, DC/DC( 模拟电路 ) 市场上能买到的电路• 专用集成电路– 玩具电路 , 灯具电路 , 工业控制电路 , 等等 , 市场上买不到的电路 ( 数字的、模拟的、混合的 )2ASIC 的优点与发展趋势• 专用集成电路技术的应用 , 使得电子产品的体积缩小、重量减轻、性能提高、成本降低、保密性增强等等。推动了 ASIC 技术向更广泛领域的发展 , 形成了良性循环。• ASIC 的进一步发展，以及 IP 的复用技术，形成了后来 SoC 的问世以及 SiP 概念的提出。 3半导体制造工艺• IC 制造工艺– 模拟 IC 电路（ Bipolar 工艺、 CMOS 工艺）– 数字 IC 电路（ CMOS 工艺）– 数模混合信号 IC 电路（ CMOS 、 Bi-CMOS 工艺）– 电源相关功率 IC 电路（ BCD 工艺）• ASIC 制造常用工艺– 标准 CMOS 工艺4设计流程• IC 的设计流程– 特殊工艺器件的设计流程– 模拟电路设计流程– 数字电路设计流程– 数 / 模混合电路设计流程• ASIC 设计流程 ( 标准 CMOS 工艺 )– 模拟电路设计流程– 数字电路设计流程（ Logic 工艺）– 数 / 模混合电路设计流程 (Mixed-signal 工艺 )5特殊工艺器件的设计流程6常用的 TCAD 软件 所属公司 工艺仿真器件仿真特点 Avanti被Synopsys公司收购Tsuprem4Medici国内业界广泛使用ISE( 瑞士 )被 ynopsys 公司收购DIOSMDRAW器件生成DESSIS器件仿真国外业界广泛使用SILVACOAthenaAtlas图形界面操作简单易学 7 模拟 IC 设计流程8模拟集成电路设计常用工具 公司 CadenceSynopsysMentor Graphics电路图仿真 SpectreHSPICE版图绘制Virtuoso版图验证及参数提取DivaDraculaCalibre9前端设计 数字 IC 设计流程10后端设计11数字集成电路设计常用工具 公司 CadenceSynopsysMentor Graphics逻辑仿真NC-SimModelsim逻辑综合Design- compiler布局布线SEEncounter时序验证Pearl可测性设计DFT-CompilerTetraMAX12与目前 IC 技术相应的主要数据• 元件数 / 芯片– 1000 万晶体管 /die• 芯片面积 (mm2) – 1-100mm2• 硅片直径 (mm) –20mm ( 8 英寸 )/wafer• 特征线宽 (μm) – 0.18μm, 90nm /CD• 结深 (μm) – 0.2 μm / xj• 栅氧化层厚度 (nm)...
