IC設(shè)計(jì)引言2課件

80年代以后—DRAM的發(fā)展面積工藝價(jià)格1982256K45mm22P2umNMOS$5119861M75mm23P1.2umCMOS$10019884M95mm23P2M0.8umCMOS$124199116M130mm24P2M0.5umCMOS$275199464M170mm25P3M0.35umCMOS$5751998256M204mm25P3M0.25umCMOS$57520031G表1.211.2當(dāng)前國際集成電路技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)212英寸(300mm)0.09微米是目前量產(chǎn)最先進(jìn)的CMOS工藝線關(guān)心工藝線35）集成電路的速度不斷提高,人們已經(jīng)用0.13m

CMOS工藝做出了主時(shí)鐘達(dá)2GHz的CPU；>10Gbit/s的高速電路和>6GHz的射頻電路；6）集成電路復(fù)雜度不斷增加，系統(tǒng)芯片或稱芯片系統(tǒng)SoC(System-on-Chip)成為開發(fā)目標(biāo)；7）設(shè)計(jì)能力落后于工藝制造能力；8）電路設(shè)計(jì)、工藝制造、封裝的分立運(yùn)行為發(fā)展無生產(chǎn)線（Fabless）和無芯片（Chipless）集成電路設(shè)計(jì)提供了條件，為微電子領(lǐng)域發(fā)展知識(shí)經(jīng)濟(jì)提供了條件.集成電路技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)51.3無生產(chǎn)線集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)6集成電路發(fā)展的前三十年中，設(shè)計(jì)、制造和封裝都是集中在半導(dǎo)體生產(chǎn)廠家內(nèi)進(jìn)行的，稱之為一體化制造(IDM，IntegratedDeviceManufacture)的集成電路實(shí)現(xiàn)模式。近十年以來，電路設(shè)計(jì)、工藝制造和封裝開始分立運(yùn)行，這為發(fā)展無生產(chǎn)線（Fabless）集成電路設(shè)計(jì)提供了條件，為微電子領(lǐng)域發(fā)展知識(shí)經(jīng)濟(jì)提供了條件。IDM與Fabless集成電路實(shí)現(xiàn)7RelationofF&F(無生產(chǎn)線與代工的關(guān)系)LayoutChipDesignkitsInternetFoundryFabless設(shè)計(jì)單位代工單位9RelationofFICD&VICM&Foundry無生產(chǎn)線IC設(shè)計(jì)-虛擬制造-代工制造FoundryIFoundryIIFICD:fablessICdesignerVICM:virtualICmanufacture(虛擬制造)

(MOSIS,CMP,VDEC,CIC,ICC…)FICD1FICD2FICD3FICD4FICDnVICMVICM10FablessICDesign+FoundryICManufactureFablessFoundryDesignkits11國內(nèi)可用Foundry(代客戶加工)廠家13國內(nèi)在建、籌建Foundry(代客戶加工)廠家上海:“中芯”，8”,0.25m,2001.10“宏力”，8”,0.25m,2002.10“華虹-II”，8”,0.25m,籌建臺(tái)積電(TSMC),已宣布在松江建廠北京:首鋼NEC,8”,0.25m,籌建天津:Motolora,8”,0.25m,動(dòng)工蘇州:聯(lián)華(UMC),已宣布在蘇州建廠14境外可用Foundry工藝廠家Peregrine(SOI/SOS)Vitesse(GaAs/InP)IBM/Jazz(SiGe)OMMIC(GaAs)Win(穩(wěn)懋)(GaAs)Agilent(CMOS)AMS(CMOS/BiCMOS)UMC(聯(lián)華)(CMOS/BiCMOS)OrbitSTM(CMOS/BiCMOS)Dongbu(東部)Chartered(特許)(CMOS/BiCMOS)TSMC(臺(tái)積電)(CMOS/BiCMOS)美國歐洲韓國新加坡臺(tái)灣15MPW:costChip1Chip1Chip6Chip2Chip5Chip4Chip3$50000$50000€500/mm2CMP/FranceCharter/Singapore17無生產(chǎn)線集成電路設(shè)計(jì)EDA工具投資單獨(dú)購買一套可設(shè)計(jì)IC的國外EDA工具: >50萬元單獨(dú)獲得CIDC支持多套Panda2000: <5萬元高校聯(lián)合參加“中國芯片”工程

多套完整的國內(nèi)外EDA工具: <10萬元(?)最低可能的一套可設(shè)計(jì)IC軟件: 2000元(!)(DSCH+Microwind) 18集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)的內(nèi)容國內(nèi)外可用生產(chǎn)線資源(工藝,價(jià)格,服務(wù))的研究和開發(fā)可用生產(chǎn)線工藝文件(Tech-files)的建立元件庫(Cell-libraries)的開發(fā)具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的單元電路、系統(tǒng)內(nèi)核(IP-cores)功能模塊的開發(fā)和利用系統(tǒng)芯片(SoC)設(shè)計(jì)多項(xiàng)目晶圓的開發(fā)與工藝實(shí)現(xiàn)芯片測(cè)試系統(tǒng)和方法的研究19MeasurementSystemofUltra-High-SpeedICsDCSupplierR&S10MHz-40GHzSignalSourceAgilent83484AAgilent86100A

Cost:US$400000ProbeStation211.6集成電路設(shè)計(jì)需要的知識(shí)范圍1)系統(tǒng)知識(shí)計(jì)算機(jī)/通信/信息/控制學(xué)科2)電路知識(shí)