集成電路第一講-課程簡(jiǎn)介_第1頁
集成電路第一講-課程簡(jiǎn)介_第2頁
集成電路第一講-課程簡(jiǎn)介_第3頁
集成電路第一講-課程簡(jiǎn)介_第4頁
集成電路第一講-課程簡(jiǎn)介_第5頁
已閱讀5頁,還剩36頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

第一講

內(nèi)容一、基本概念二、內(nèi)容定位及與行業(yè)/產(chǎn)業(yè)/從業(yè)的關(guān)系三、集成電路設(shè)計(jì)師的成長(zhǎng)之路

一、基本概念I(lǐng)T業(yè)集成電路、半導(dǎo)體、芯片、微電子學(xué)及關(guān)系硅含量摩爾定律3C概念I(lǐng)C產(chǎn)業(yè)鏈垂直產(chǎn)業(yè)分工2023/10/11浙大微電子2/47

1、IT業(yè)

強(qiáng)電(電力)電

弱電(電子)傳輸

電子+信息

處理芯片

通信神經(jīng)

軟件靈魂心臟2023/10/11浙大微電子3/47

2、相關(guān)名詞術(shù)語及其之間的關(guān)系

微電子學(xué)

半導(dǎo)體芯片集成電路

半導(dǎo)體產(chǎn)品制造業(yè)+分立器件半導(dǎo)體設(shè)備制造業(yè)+光電子器件半導(dǎo)體材料制造業(yè)+傳感器(學(xué)科)(產(chǎn)業(yè))(主要產(chǎn)品)

(產(chǎn)品形式)2023/10/11浙大微電子4/47近年全球半導(dǎo)體產(chǎn)品銷售比例

201120122013分立器件(Discrete)7.1%6.8%6.9%集成電路(IC)82.5%81.7%81.4%光電器件(Optoelectronic)7.7%8.7%8.9%傳感器(Sensors)2.7%2.7%2.7%資料來源:世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)組織(WSTS)2023/10/11浙大微電子5/473、硅含量電子產(chǎn)品中所用半導(dǎo)體元器件的價(jià)值/電子產(chǎn)品總價(jià)值2023/10/11浙大微電子6/474、摩爾定律及其偉大意義

每過18個(gè)月,IC中晶體管的集成度增加一倍微米時(shí)代

3um->2um->1.2um->亞微米時(shí)代

0.8um->0.5um->深亞微米時(shí)代

0.35um->0.25um->0.18um->0.13um->納米時(shí)代

90nm->65nm->45nm->40nm->28nm->20nm->14nm32nmL–特征尺寸N+N+PLGSD2023/10/11浙大微電子7/475、3C概念I(lǐng)C市場(chǎng)按整機(jī)應(yīng)用劃分,可分為Computer類、Consumer類、Communication類等不同類別。這三類占了整個(gè)市場(chǎng)的78%。集成電路市場(chǎng)產(chǎn)品構(gòu)成2023/10/11浙大微電子8/476、IC產(chǎn)業(yè)鏈整機(jī)系統(tǒng)提出應(yīng)用需求

集成電路設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)、通信(有線、無線、光通信、衛(wèi)星通信)數(shù)字音視頻(電視機(jī)、視盤機(jī)DVD、MP3播放器、音響……)IC卡(身份認(rèn)證)、電子標(biāo)簽、汽車電子、生物電子、工業(yè)自動(dòng)化…EDA工具、服務(wù)器、PC機(jī)、工藝庫、設(shè)計(jì)師……

集成電路制造廠房、動(dòng)力、材料(硅片、化合物半導(dǎo)體材料)、專用設(shè)備、儀器(光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、注入機(jī)…2023/10/11浙大微電子9/47

集成電路封裝集成電路測(cè)試劃片機(jī)、粘片機(jī)、鍵合機(jī)、包封機(jī)、切筋打彎?rùn)C(jī)、芯片、塑封料、引線框架、金絲………測(cè)試設(shè)備、測(cè)試程序、測(cè)試夾具、測(cè)試探針卡、測(cè)試、分選、包裝……集成電路用戶電腦及網(wǎng)絡(luò)、通信及終端(手機(jī))、電視機(jī)、DVD、數(shù)碼相機(jī)、其他

2023/10/11浙大微電子10/47產(chǎn)業(yè)鏈的垂直分工和IDM?IC產(chǎn)業(yè)主要由設(shè)計(jì)業(yè)、制造業(yè)、封測(cè)業(yè)組成(參考寫書、印書、裝訂書的概念)設(shè)計(jì)封裝測(cè)試制造除此之外,還有半導(dǎo)體材料、工藝加工設(shè)備、設(shè)計(jì)軟件工具等附加產(chǎn)業(yè)7、垂直產(chǎn)業(yè)分工2023/10/11浙大微電子11/47產(chǎn)業(yè)分工特點(diǎn)產(chǎn)業(yè)分類產(chǎn)業(yè)鏈中位置產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)投資金額(美元)人均產(chǎn)值(萬美元)設(shè)計(jì)上游智力密集型開發(fā)一款I(lǐng)C產(chǎn)品在百萬到千萬70-100制造加工中游資金、技術(shù)密集型具有高風(fēng)險(xiǎn)、高投入、高利潤(rùn)特點(diǎn)12英寸生產(chǎn)線需20億18英寸高達(dá)100億12-50封裝測(cè)試下游勞動(dòng)、設(shè)備密集型從千萬到數(shù)億10IDM整條302023/10/11浙大微電子12/47集成電路企業(yè)的人力資源配置資料來源:拓?fù)洚a(chǎn)業(yè)研究所設(shè)計(jì)芯片制造封裝測(cè)試企業(yè)聯(lián)發(fā)科臺(tái)積電日月光總?cè)藬?shù)(人)18172302014032博士5.56%2.90%0.20%碩士85.24%29.70%4.30%本科大學(xué)

19.90%53.70%大專9.09%18.90%

高中及以下0.11%28.60%41.80%2023/10/11浙大微電子13/472023/10/11浙大微電子14/47高薪原因分析入行門檻高必須掌握電子學(xué)科的一般知識(shí)必須掌握眾多的IC設(shè)計(jì)工具(很難自學(xué))必須有先進(jìn)工藝的流片經(jīng)驗(yàn)(普通高校無法提供此類機(jī)會(huì))人才稀少,缺口巨大,供不應(yīng)求國(guó)家重視,投入巨大。研究生畢業(yè)去向2023/10/11浙大微電子15/47國(guó)家示范性微電子學(xué)院(2015):

有條件的高校與大公司聯(lián)手培養(yǎng)IC設(shè)計(jì)人才信電系信息科學(xué)與通信專業(yè)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)電路所電子所微電子與光電子所信電學(xué)院信息科學(xué)與通信系電子科學(xué)與技術(shù)系電路所電子所微電子學(xué)院微納電子所超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)所2023/10/11浙大微電子16/47第一講

內(nèi)容一、基本概念二、內(nèi)容定位及與行業(yè)/產(chǎn)業(yè)/就業(yè)的關(guān)系三、集成電路設(shè)計(jì)師的成長(zhǎng)之路計(jì)算機(jī)通信家電航天國(guó)防交通醫(yī)療安全I(xiàn)C

芯片是電子信息產(chǎn)業(yè)的核心和基礎(chǔ)智慧城市和智慧地球機(jī)器換人近場(chǎng)通信手機(jī)支付電子商務(wù)與電子政務(wù)信息安全互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算與大數(shù)據(jù)智能電視智能終端2023/10/11浙大微電子18/47USB閃存汽車電子音響設(shè)備DVD播放器移動(dòng)終端游戲機(jī)視頻電話流媒體高清影像各種產(chǎn)品形式無處不在2023/10/11浙大微電子19/47應(yīng)用處理器芯片基帶處理芯片射頻芯片內(nèi)存芯片音頻芯片傳感器芯片電源管理芯片等

移動(dòng)終端2023/10/11浙大微電子人均>100顆芯片20/120

2017年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)排行Top10美國(guó)5歐洲1日本1韓國(guó)2新加坡12023/10/11浙大微電子21/120中國(guó)IC設(shè)計(jì)企業(yè)2017年Top102023/10/11浙大微電子22/120國(guó)內(nèi)排名2016年中國(guó)半導(dǎo)體制造Top102023/10/11浙大微電子23/1202017全球半導(dǎo)體封裝TOP102023/10/11浙大微電子24/120中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)主要集聚地區(qū)2023/10/11浙大微電子25/47從十五開始我國(guó)高度重視發(fā)展微電子產(chǎn)業(yè)

我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從“十五”開始起步,進(jìn)入飛速發(fā)展期。五年吸引投資累計(jì)160億美元,是過去30年總投資的4倍多。2023/10/11浙大微電子26/120十一五出臺(tái)2005-2020年國(guó)家科技重大專項(xiàng)——核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品(集成電路領(lǐng)域)——極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝(集成電路領(lǐng)域)——新一代寬帶無線移動(dòng)通信網(wǎng)——高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備——大型油氣田及煤層氣開發(fā)——大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆核電站——水體污染的控制與治理?!D(zhuǎn)基因生物新品種培育——重大新藥創(chuàng)制?!滩『筒《拘愿窝椎戎卮髠魅静》乐巍笮惋w機(jī)——高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)——載人航天與探月工程

2023/10/11浙大微電子27/120“十二五”信息產(chǎn)業(yè)六項(xiàng)重大工程

集成電路升級(jí)工程平板顯示和彩電工業(yè)轉(zhuǎn)型工程

TD-SCDMA第三代移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)新跨越工程數(shù)字影視推廣工程計(jì)算機(jī)提升和下一代互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工程軟件及信息服務(wù)培育工程2023/10/11浙大微電子28/120“十三五”一年內(nèi)大陸半導(dǎo)體廠投資情況2023/10/11浙大微電子29/120廠商地區(qū)投資額(億美元)產(chǎn)線或產(chǎn)品臺(tái)積電南京19512吋廠聯(lián)電廈門6212吋廠力晶合肥135LCD驅(qū)動(dòng)IC武漢新芯武漢2403DNAND清華紫光深圳NADRAM—NANDFLASHDkema淮安20影像感測(cè)器AOS重慶7晶圓制造封測(cè)第一講

內(nèi)容一、基本概念二、內(nèi)容定位及與行業(yè)/產(chǎn)業(yè)/就業(yè)的關(guān)系三、集成電路設(shè)計(jì)師的成長(zhǎng)之路微電子學(xué)科基礎(chǔ)物理—大學(xué)物理、熱物理與統(tǒng)計(jì)力學(xué)、量子力學(xué)、固體物理、半導(dǎo)體物理、(深亞微米)器件物理等器件/電路原理—電子線路原理、晶體管原理、模擬IC設(shè)計(jì)原理、數(shù)字IC設(shè)計(jì)原理、

ASIC設(shè)計(jì)原理、半導(dǎo)體工藝原理等實(shí)驗(yàn)—電子線路實(shí)驗(yàn)、專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、半導(dǎo)體工藝實(shí)驗(yàn)、版圖繪制實(shí)驗(yàn)、專題實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、IC課程設(shè)計(jì)2023/10/11浙大微電子31/47微電子學(xué)科畢業(yè)生

重點(diǎn)專業(yè)課程(23.5學(xué)分)

1、固體物理與半導(dǎo)體物理(2+3)

2、微電子學(xué)(微電子器件)(3)

3、專用集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)基礎(chǔ)(2)

4、數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)(3)

5、模擬集成電路設(shè)計(jì)(3)

6、微電子工藝技術(shù)(2.5)

7、微電子工藝實(shí)習(xí)(含版圖)及參觀實(shí)習(xí)(2+1)

8、集成電路設(shè)計(jì)專題研究(2)2023/10/11浙大微電子32/47芯片技術(shù)學(xué)習(xí)周期Idea—設(shè)計(jì)—樣品—產(chǎn)品在校本科生(學(xué)設(shè)計(jì),仿真通過)在校研究生(出樣品,測(cè)試通過)社招的工程師?(做產(chǎn)品,良率通過)2023/10/11浙大微電子33/47在校本科生Idea設(shè)計(jì)仿真通過—功能正確模擬IC設(shè)計(jì)工具Sch.composerSpiceVirtuoso數(shù)字IC設(shè)計(jì)工具M(jìn)odelsimDesignCompilerAstro模擬IC設(shè)計(jì)原理數(shù)字IC設(shè)計(jì)原理2023/10/11浙大微電子34/47在校研究生Idea設(shè)計(jì)

樣品

測(cè)試通過—參數(shù)達(dá)標(biāo)

2023/10/11浙大微電子35/47社招的工程師?Idea設(shè)計(jì)

樣品

產(chǎn)品良率通過—穩(wěn)定性好2023/10/11浙大微電子36/47產(chǎn)品與樣品的區(qū)別和考量重點(diǎn)樣品:理論為主、功能為主、性能為主、水平為主、發(fā)表為主理論已經(jīng)成熟、電路已經(jīng)成熟,努力跟蹤國(guó)際水平。產(chǎn)品:工藝為主、良率為主、可靠性為主、成本為主、市場(chǎng)為主低端產(chǎn)品已成熟、高端產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化任重道遠(yuǎn)(核高基)。從樣品設(shè)計(jì)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)增加的考量(研究的路):可靠性(如ESD防護(hù)能力、工作壽命等)工藝漲落對(duì)產(chǎn)品性能指標(biāo)的影響工藝漲落對(duì)產(chǎn)品一致性的影響2023/10/11浙大微電子37/120謝謝浙大微電子與光電子研究所電郵:hany@浙大微電子所網(wǎng)址:/ic2023/10/11浙大微電子38/47黃金十年世界和中國(guó)IC設(shè)計(jì)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r2023/10/11浙大微電子39/470102030405060708091011年均增長(zhǎng)率全球銷售額(億美元)189208240332404494530542549625649設(shè)計(jì)業(yè)12.8%半導(dǎo)體業(yè)5.1%增長(zhǎng)率(%)6.010.125.027.720.623.67.12.41.313.63.8占半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)比重12.313.414.715.617.620.019.821.824.321.021.7半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)率(%)-321.818.328.06.88.93.8-2.8-9.031.80.4中國(guó)大陸銷售額(億元人民幣)12.325.057.681.5154234267340379549636設(shè)計(jì)業(yè)52.3%半導(dǎo)體業(yè)24.2%增長(zhǎng)率(%)36.810313041.584.056.014.134.85.544.625.1占IC產(chǎn)業(yè)比重6.69.215.814.920.622.220.726.231.233.834.2占全球IC設(shè)計(jì)業(yè)比重%11.82.33.14.35.

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論