集成电路的发展范文

时间:2023-10-30 17:55:49

导语:如何才能写好一篇集成电路的发展,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

集成电路的发展

篇1

本文分析了智能功率集成电路发展历程、应用状况和研究现状,希望能抛砖引玉,对相关领域的研究有所贡献。

【关键词】智能功率集成电路 无刷直流电机 前置驱动电路 高压驱动芯片

1 智能功率集成电路发展历程

功率集成电路(Power Integrated Circuit,PIC)最早出现在七十年代后期,是指将通讯接口电路、信号处理电路、控制电路和功率器件等集成在同一芯片中的特殊集成电路。进入九十年代后,PIC的设计与工艺水平不断提高,性能价格比不断改进,PIC才逐步进入了实用阶段。按早期的工艺发展,一般将功率集成电路分为高压集成电路(High Voltage Integrated Circuit,HVIC)和智能功率集成电路(Smart Power Integrated Circuit,SPIC)两类,但随着PIC的不断发展,两者在工作电压和器件结构上(垂直或横向)都难以严格区分,已习惯于将它们统称为智能功率集成电路(SPIC)。

2 智能功率集成电路的关键技术

2.1 离性价比兼容的CMOS工艺

BCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺是目前最主要的SPIC制造工艺。它将Bipolar,CMOS和DMOS器件集成在同一个芯片上,整合了Bipolar器件高跨导、强负载驱动能力,CMOS器件集成度高、低功耗的优点以及DMOS器件高电压、大电流处理能力的优势,使SPIC芯片具有很好的综合性能。BCD工艺技术的另一个优点是其发展不像标准CMOS工艺,遵循摩尔定律,追求更小线宽、更快速度。该优点决定了SPIC的发展不受物理极限的限制,使其具有很强的生命力和很长的发展周期。归纳起来,BCD工艺主要的发展方向有三个,即高压BCD工艺、高功率BCD工艺和高密度BCD工艺。

2.2 大电流集成功率器件

随着工艺和设计水平的不断提高,越来越多的新型功率器件成为新的研究热点。首当其冲的就是超结(SJ,Superjunction)MOS器件。其核心思想就是在器件的漂移区中引入交替的P/N结构。当器件漏极施加反向击穿电压时,只要P-型区与N-型区的掺杂浓度和尺寸选择合理,P-型区与N-型区的电荷就会相互补偿,并且两者完全耗尽。由于漂移区被耗尽,漂移区的场强几乎恒定,而非有斜率的场强,所以超结MOS器件的耐压大大提高。此时漂移区掺杂浓度不受击穿电压的限制,它的大幅度提高可以大大降低器件的导通电阻。由于导通电阻的降低,可以在相同的导通电阻下使芯片的面积大大减小,从而减小输入栅电容,提高器件的开关速度。因此,超结MOS器件的出现,打破了“硅极限”的限制。然而,由于其制造工艺复杂,且与BCD工艺不兼容,超结MOS器件目前只在分一立器件上实现了产品化,并未在智能功率集成电路中广泛使用。

其他新材料器件如砷化嫁(GaAs),碳化硅(SiC)具有禁带宽度宽、临界击穿电场高、饱和速度快等优点,但与目前厂泛产业化的硅基集成电路工艺不兼容,其也未被广泛应用于智能功率集成电路。

2.3 芯片的可靠性

智能功率集成电路通常工作在高温、高压、大电流等苛刻的工作环境下,使得电路与器件的可靠性问题显得尤为突出。智能功率集成电路主要突出的可靠性问题包括闩锁失效问题,功率器件的热载流子效应以及电路的ESD防护问题等。

3 智能功率集成电路的用

从20年前第一次被运用于音频放大器的电压调制器至今,智能功率集成电路已经被广泛运用到包括电子照明、电机驱.动、电源管理、工业控制以及显示驱动等等广泛的领域中。以智能功率集成电路为标志的第二次电子革命,促使传统产业与信息、产业融通,已经对人类生产和生活产生了深远的影响。

作为智能功率集成电路的一个重要分支,电机驱动芯片始终是一项值得研究的课题。电机驱动芯片是许多产业的核心技术之一,全球消费类驱动市场需要各种各样的电动机及控制它们的功率电路与器件。电机驱动功率小至数瓦,大至百万瓦,涵盖咨询、医疗、家电、军事、工业等众多场合,世界各国耗用在电机驱动芯片方面的电量比例占总发电量的60%-70%。因此,如何降低电机驱动芯片的功耗,提升驱动芯片的性能以最大限度的发挥电机的能力,是电机驱动芯片未来的发展趋势。

4 国内外研究现状

国内各大IC设计公司和高校在电机驱动芯片的研究和开发上处于落后地位。杭州士兰微电子早期推出了单相全波风扇驱动电路SD1561,带有霍尔传感器的无刷直流风扇驱动电路SA276。其他国内设计公司如上海格科微电子,杭州矽力杰、苏州博创等均致力于LCD,LED,PDP等驱动芯片的研发,少有公司在电机驱动芯片上获得成功。国内高校中,浙江大学、东南大学、电子科技大学以及西安电子科技大学都对高压桥式驱动电路、小功率马达驱动电路展开过研究,但芯片性能相比于国外IC公司仍有很大差距。

而在功率器件的可靠性研究方面,世界上各大半导体公司和高校研究人员已经对NLDMOS的热载流子效应进行了广泛的研究。对应不同的工作状态,有不同的退化机制。直流工作状态下,中等栅压应力条件下,退化主要发生在器件表面的沟道积累区和靠近源极的鸟嘴区;高栅压应力条件下,由于Kirk效应的存在,退化主要发生在靠近漏极的侧墙区以及鸟嘴区。当工作在未钳位电感性开关(UIS} Unclamped Inductive Switching)状态的时候,会反复发生雪崩击穿。研究表明,NLDMOS的雪崩击穿退化主要是漏极附近的界面态增加引起的,且退化的程度与流过漏极的电荷量密切相关。雪崩击穿时流过器件的电流越大,引起的退化也越严重。

参考文献

[1]洪慧,韩雁,文进才,陈科明.功率集成电路技术理论与设计[M].杭州:浙江大学出版社,2011.

[2]易扬波.功率MOS集成电路的可靠性研究和应用[D].南京:东南大学,2009.

[3]马飞.先进工艺下集成电路的静电放电防护设计及其可靠性研究[D].杭州:浙江大学,2014.

[4]郑剑锋.基于高压工艺和特定模式下的ESD防护设计与研究[D].杭州:浙江大学,2012.

篇2

第一条为了加快上海软件产业和集成电路产业发展,根据国务院印发的《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》(国发〔2000〕18号,以下简称《若干政策》),结合本市实际情况,制定本规定。

第二条按照国务院及其有关部门规定,经认定的软件企业和集成电路企业,除享受《若干政策》、国家及本市支持高新技术产业发展政策外,同时执行本政策规定。

第三条本市软件企业和集成电路企业的认定机构和认定程序,由市信息办会同市计委、市经委、市科委、市外经贸委、市教委、市财政局、市质量技监局等部门按照国家有关规定确定。

第二章软件产业

第四条由市政府安排5亿元软件产业发展专项资金,支持软件产业基础设施建设、重点软件项目、软件技术成果转化和产业化,并为相关国家项目提供匹配资金。

在上述资金中,专门设立风险种子资金,与国内外各类创业基金、投资公司、上市公司等建立风险投资机构共同投资软件产业。

第五条市经委、市科委、市信息办等有关部门和区县政府每年从其掌握的各类科技发展资金中安排不低于25%的资金,用于支持操作系统、大型数据库管理系统、网络平台、开发平台、信息安全、嵌入式系统、大型应用软件系统等基础软件和共性软件项目的研究、开发。

第六条市政府及其有关部门建立的各类科技风险投资机构要加大对软件产业的投资力度;鼓励其他科技风险投资机构对软件产业进行投资。

由市重组办积极会同有关部门做好符合条件的软件企业在境内外上市的工作。

第七条凡在沪注册并缴纳所得税的企业用2000年1月1日以后企业税后利润投资于经认定的本市软件企业,形成或增加企业资本金,且投资合同期超过5年的,与该投资额对应的已征企业所得税本市地方收入部分,由同级财政给予支持。

第八条浦东软件园、上海软件园、国家信息安全(东部)基地和上海集成电路设计产业化基地内的软件企业,当年企业所得税实际税负超过10%的地方收入部分,由同级政府在专项资金中支持相关园区、基地,用于园区的建设和发展。

第九条工商行政管理部门要简化审批手续,对软件企业的设立实行登记制。

第十条由政府投资的项目,软件系统价格在50万元以上(含50万元)的,采取招投标方式进行。

政府机构和预算拨款的事业单位购买涉及国家安全的软件产品,采用政府采购的方式进行。

软件安全产品经国家信息安全认定机构认定后,方可在本市销售。

第十一条有关部门要加大知识产权保护力度,严厉打击盗版行为,并配合司法机关维护知识产权所有权人的合法权益。

各级政府机构和企事业单位必须使用正版软件。

各级财政在每年预算中安排专项资金,专款专用,用于政府机构和预算拨款的事业单位购买正版软件。当年不购买正版软件的,予以调减相应预算。

第十二条本市建立软件产品出口的互联网专用通道。通过专用通道出口的软件产品,经海关确认后,可按有形贸易方式进行收付汇核销和享受有关优惠政策。

第十三条企业进口软件(含软件技术)再开发后出口的,经海关核准,对该进口软件(含软件技术)采取适当保税措施或按加工贸易办法办理。

第十四条经认定的软件企业,按有关规定享有软件进出口经营权。

市外经贸委、市经委等部门和上海实业(集团)公司所属各海外公司要支持软件企业到境外开设分支机构,并在设立和办理手续等方面对这些企业给予指导和协助。

第十五条对开发出具有自主知识产权的软件设计人员的奖励,经市信息办报市政府批准,免征个人所得税。

企业以实物形式给予软件人员的奖励部分,准予计入企业工资总额。

第十六条软件企业拥有自主知识产权的成果,经评估验资后,可作为无形资产追加本企业的注册资本金。

第十七条软件企业人员出国,可实行一次审批、一年内多次有效的办法;需要经常派员往返香港的软件企业,可申请办理多次往返香港的手续;无行政主管部门的软件企业人员出国(境),经市信息办确认,可以通过因公渠道办理出国(境)手续。

第十八条高等院校要加强计算机、软件等专业建设,允许在校学生转向软件专业,允许在校学生到企业从事软件开发,对成绩突出者,可给予学分。

高等院校在与软件专业相关的课程教学中,实行“双语”教学。

第十九条鼓励境内外高等院校、教育机构、著名软件企业合作办学或建立软件职业培训机构,培养软件人员。

软件人员的培训,纳入本市智力引进计划。在智力引进项目中,每年安排一定比例的软件人员参加培训。

第三章集成电路制造业

第二十条新建的芯片、掩膜、封装、测试等集成电路制造及相关项目,经认定,属于技术先进、市场前景好的,由地方财税比照鼓励外商对能源、交通投资的税收优惠政策给予扶持。

第二十一条将新建的集成电路芯片生产线项目,列为市政府重大工程项目,对其建设期内固定资产投资贷款的人民币部分,提供1个百分点的贷款贴息。

第二十二条对新建的集成电路芯片生产项目,自认定之日起3年内,免收购置生产经营用房的交易手续费和产权登记费;免收该项目所需的自来水增容费、煤气增容费和供配电贴费。

第二十三条海关、出入境检验检疫、机场等单位建立全天候预约制度,为集成电路企业进出口货物设立特快专门报关窗口,提供10小时内取、发货便利。

第二十四条由市重组办积极会同有关部门做好符合条件的集成电路企业在境内外上市的工作。鼓励集成电路企业参与上市公司资产重组。

支持上市的集成电路企业通过兼并、收购、增发等方式,扩大规模。

第二十五条本政策规定中第七条、第十四条、第十五条、第十七条、第十八条对软件产业的有关政策,亦适用于集成电路企业。

第四章集成电路设计业

第二十六条由市科委制定专项资助计划,安排经费建立IP库(集成电路设计构件库),并构建集成电路设计技术平台,为集成电路设计企业提供EDA(电子设计自动化)设计服务和性能、质量的评测认证。

鼓励电子整机产品生产企业与集成电路设计企业联合开发新产品。

第二十七条境外企业向国内企业转让集成电路设计技术等使用权或所有权,其中技术先进的,经同级财税部门核准,免征预提所得税。

篇3

关键词:二次回路;教学方法;教学手段

引言

发电厂及变电站的二次回路课程是继电保护及自动化专业的核心课程之一,也是发电厂和变电站的重要组成部分,它直接影响发电厂和变电站的安全运行。通过信息化建设研究,力求建立内容新颖、联系实际、概念准确清晰的课程内容,使学生在学习过程中轻松的掌握课程内容,改变以前枯燥乏味的教学方式。目前在实际教学过程中存在的主要问题:

1.高职学生对学习理论兴趣低,教学内容不能按照当前我们的学生实际情况安排。

2.由于这门课程网上的相关教学资源不足,学生在网络中找到相关知识,课后学生的复习也就很难进行。仅仅依靠课堂上教师的讲解是很难满足日后工作的需求。

3.电气元件的内部学生在学习过程中没有办法直接用眼睛看到,所以很难对其深刻理解。

如果学生到了工作岗位,则不能从事发电厂和变电站的运行工作。因此我们需要利用信息技术建设信息课程内容,加深对知识的理解。通过信息化的课程建设,开发电气二次回路的仿真软件和教学多媒体课件,把课程内容变得丰富多样,帮助学生更好的掌握知识。

一、教学内容

(一)教学内容选取

《发电厂及变电站的二次回路》课程体系源自职业要求、面向企业用人标准进行培养,在遵循教育规律的同时,充分考虑行业发展趋势,实行校企共建课程。

1.向企业、行业专家咨询,明确二次回路应用技术职业能力与培养目标。

2.进行企业实地考察,明确整个电力领域的工作流程与设备配置。

3.课程组根据培养目标选取教学内容,设计教学方法,实施教学过程,并追踪企业学生就业反馈、学生实训反馈,并把反馈信息体现在下一轮的教学设计中,不断完善教学效果。

二、课程内容的层次关系

课程的三部分内容属于不同的层次,断路器和隔离开关的认知是基础,电气二次回路线路图理解是学习的过程。具备对电气二次部分的操作是学习的最终目标。

将器件、电路、应用三方面合理结合,以“器件为路用、以路为主、重在应用”为原则,从底层器件的认识深入到课程的核心应用,而不能简单以电气二次回路的线路为全部内容。

二、教学方法

(一)充分运用现代教育技术手段

近两年我们不断完善了《发电厂及变电站的二次回路》课程的多媒体课件,并用于课堂教学。多媒体课件由于具有交互性、表现力强、视觉听觉效果突出等特点,因此应用于本课程的教学具有特别的优势。特别是课程中的许多电路的工作过程等,在课件中以动画或视频的形式表现出来,学生在比较短的时间内能够达到满意的教学效果。

(二)在课堂教学中融入创新教育

创新思维和创新能力的培养是我国当代教育所肩负的历史使命,作为教学的重要环节,把课堂教学过程作为在教师指导下学生主动探究科学的过程,同时把培养学生掌握科学的学习方法、提高学生创新能力的任务落实到课堂教学中去,使学生学得主动、扎实、灵活,真正使他们对创新有深刻的直观认识。

(三)保持课程的开放性

课程内容始终保持紧跟电力系统二次回路的发展。课程学习情境采用结构化设计,它以目标、内容为基础构建学习情境框架,提供多个项目、案例作为载体。教师教学时可直接使用这些载体,也允许教师从企业或实际工作中引入新的载体。鼓励学生的创新项目(来自学生自主设计或来自企业),这些可作为学习情境的新载体,并可形成创新成果。

(四)教学手段

课堂教学的主要采用互动模式,在课堂教学中我们注重培养学生对问题解决方案的表述能力,实现思维结果流畅、自然的输出。主要措施包括以下几方面:

1.提出问题。经过学生对知识的观察和了解后,给他们一定的时间对问题进行自主的研究,在这个过程中他们会为解决问题而自主学习相关的新知识,培养学生研究性学习习惯及探究性学习的方法。

2.集体研究待解决的问题。组织学生学习形成小组,每个学习小组分解大问题为多个小问题,然后进行分别解决。最终就学习结果进行讨论,充分调动学生的学习积极性和热情。

3.形成学习报告,要求学生就自己学习新知识的体会进行公开表述或演示,其他学生对报告或成果作出积极的反应。

通过采取形式多样的教学方法,并精心设计教学过程,将各种抽象的理论具体化、形象化,深入浅出、通俗易懂,极大地调动了学生的学习兴趣,使学生真正做到主动参与、愉快学习。

参考文献:

[1]刘昊. 赵山渡水力发电厂电气设备系统改造方案[J]. 浙江水利水电学院学报. 2014(01)

[2]程水兴,任晓峰,陈晓旭. 火力发电厂电气设备选型与节能技术分析[J]. 科技资讯. 2014(13)

[3]张永远. 火力发电厂电气设备检修管理中存在的问题及解决措施[J]. 中外企业家. 2013(25)

[4]赵艳丽. 火力发电厂电气部分设计[J]. 中外企业家. 2013(25)

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一、西安在“丝绸之路经济带”中的定位

陕西省把“打造以西安国际化大都市为核心的丝绸之路经济带新起点”作为自己的战略定位。西安作为陕西的省会城市,作为西北部经济、文化和社会发展的领头羊,在沿线城市中已经被国家赋予了最高定位――“国际化大都市”,由西安带动丝绸之路经济带建设责无旁贷。因此,西安的基本思路应很明确,要充分发挥在丝绸之路经济带中的地理区位、交通枢纽、历史文化、科教资源优势,着力打造“一高地六中心”,努力把西安建设成最具发展活力、最具创新能力、最具辐射带动作用的丝绸之路经济带新起点。

二、曲江新区和哄鄙态区在新丝路起点城市承担的功能

(一)曲江新区在新丝路起点城市承担的功能

曲江新区位于西安市东南部,是陕西省西安市确立的以文化产业和旅游产业为主导的城市发展新区,是西安市“五区一港两基地”的重要组成部分,是西安建设国际化大都市的重要承载区,是国家文化部授予的首个国家级文化产业示范区。曲江新区的定位是国家级文化产业示范区、西部文化资源整合中心、西安旅游生态度假区和绿色文化新城。曲江新区核心区域面积51.5平方公里,同时辐射带动大明宫遗址保护区、西安城墙景区、临潼国家旅游休闲度假区和楼观道文化展示区等区域,形成文化产业全新发展格局[1]。

1、文化的联通者

西安作为古丝绸之路的起点,留下了许多丝绸文化的遗迹,而曲江新区近年来深挖文化资源、在文化方面大做文章,打造了一批极具影响力的文化产业项目,如大雁塔北广场、大唐芙蓉园、曲江池遗址公园、大唐不夜城等,曲江可以利用这些文化资源把丝绸之路上文化相近的区域联系起来开辟出新的文化旅游线路。通过文化的联通带动人员、政策等的联通,从而发挥西安在“丝绸之路经济带”中联通作用。

2、文化产业的领跑者

“丝绸之路经济带”沿线的国家和地区大部分都处于经济欠发达的状态,但它们大部分处于古丝绸之路的沿线上,文化资源比较丰富,但由于缺乏资金和技术的支持,发展速度和规模都极不理想。而曲江新区践行的“充分依托陕西、西安大文化、大旅游、大文物的优势,以城市运营收益大力投资文化产业和公共设施,以大项目为带动,文化产业、公共文化事业和城市新区建设齐头并进、协调发展”的模式,取得了可观的效益,被国家文化部授予“首个国家级文化产业示范区”,为沿线城市提供了可以借鉴的成功经验。沿线国家和地区可以结合自身的文化资源特色,借鉴曲江新区的发展模式,在曲江新区的带领下把各自的文化产业发展起来。

(二)哄鄙态区在新丝路起点城市承担的功能

哄鄙态区位于西安城区东部,北到渭河,南到绕城高速,包括哄焙恿胶铀陌兜哪媳毕虼状区域,规划总面积129平方公里,其中集中治理区89平方公里,是西北地区首个国家生态区、国家水生态系统保护与修复示范区,也是欧亚经济论坛永久会址、2011西安世界园艺博览会、西安金融商务区和西安领事馆区所在地。

1、金融服务的领航者

对西安金融商务区在丝绸之路经济带建设中的作用,陕西亦有明确定位。2013年11月,陕西省委书记赵正永在 “加快丝绸之路经济带新起点建设座谈会”上的讲话中明确提出,要“加快建设面向中亚、服务西部的区域性金融中心”。

西安金融商务区作为陕西省重点建设的区域性国际金融中心,是西安国际大都市的金融核心区,关中――天水经济区金融服务支持基地,中国西部区域金融创新实验区,它已初具规模。

2、绿色发展的引领者

哄鄙态区围绕水环境建设和生态保护,以骸㈠焙游轴线,以雁鸣湖、世博园、桃花潭、国家湿地公园为辐射点,构建河湖相连的生态水系网络,形成了大水大绿的城市生态廊道,成为全国生态文明建设试点区。并使2007 F1摩托艇世锦赛、2011西安世园会、2013环中国自行车赛等大型活动在哄彼忱举办,且使被誉为西安国际化开篇之作的欧亚经济论坛永久会址于2007年落户哄薄U庑┒忌动地体现了生态的价值,也为西安国际大都市增添了靓丽一笔――“绿色”,从而,哄鄙态区承担起了展示国际大都市西安生态文明的重任。同时,为“丝绸之路经济带”上的还在徘徊茫然不知如何走生态之路的地区指明了方向,提供了可以借鉴的经验。

三、曲江新区与哄鄙态区的协同发展

(一)两区协同发展的含义

赫尔曼・哈肯指出,“协同学是一门横断学科(交叉学科),

它研究系统中子系统之间怎样合作以产生宏观的空间结构、时间结构或功能结构”。“协同作用”是协同学与协同理论的基本概念,实际上就是系统内部各要素或各子系统相互作用和有机整合的过程[3]。

本文研究的两区协同发展正是基于赫尔曼・哈肯所提出的协同学思想,是指西安市两个新区之间协调与共生,自成一体,形成高效和高度有序化的整合,实现两区“一体化”运作的经济发展方式。通过两区的协同发展,充分发挥曲江新区的文化产业优势和哄鄙态区的生态资源、会展业及金融产业的优势,带动两区文化旅游、生态旅游、会展旅游、金融服务业等现代服务业的发展,使西安国际化大都市的文化、生态和金融形象更加鲜明、突出。

(二)两区协同发展的有利条件

1、区位条件

曲江新区和哄鄙态区所处的位置临近,如图1所示,交通便利,为文化产业、旅游、会展和金融业等产业的跨区协同发展提供了便利的交通条件。

篇5

【关键词】集成电路 设计方法 IP技术

基于CMOS工艺发展背景下,CMOS集成电路得到了广泛应用,即到目前为止,仍有95%集成电路融入了CMOS工艺技术,但基于64kb动态存储器的发展,集成电路微小化设计逐渐引起了人们关注。因而在此基础上,为了迎合集成电路时代的发展,应注重在当前集成电路设计过程中从微电路、芯片等角度入手,对集成电路进行改善与优化,且突出小型化设计优势。以下就是对集成电路设计与IP设计技术的详细阐述,望其能为当前集成电路设计领域的发展提供参考。

1 当前集成电路设计方法

1.1 全定制设计方法

集成电路,即通过光刻、扩散、氧化等作业方法,将半导体、电阻、电容、电感等元器件集中于一块小硅片,置入管壳内,应用于网络通信、计算机、电子技术等领域中。而在集成电路设计过程中,为了营造良好的电路设计空间,应注重强调对全定制设计方法的应用,即在集成电路实践设计环节开展过程中通过版图编辑工具,对半导体元器件图形、尺寸、连线、位置等各个设计环节进行把控,最终通过版图布局、布线等,达到元器件组合、优化目的。同时,在元器件电路参数优化过程中,为了满足小型化集成电路应用需求,应遵从“自由格式”版图设计原则,且以紧凑的设计方法,对每个元器件所连导线进行布局,就此将芯片尺寸控制到最小状态下。例如,随机逻辑网络在设计过程中,为了提高网络运行速度,即采取全定制集成电路设计方法,满足了网络平台运行需求。但由于全定制设计方法在实施过程中,设计周期较长,为此,应注重对其的合理化应用。

1.2 半定制设计方法

半定制设计方法在应用过程中需借助原有的单元电路,同时注重在集成电路优化过程中,从单元库内选取适宜的电压或压焊块,以自动化方式对集成电路进行布局、布线,且获取掩膜版图。例如,专用集成电路ASIC在设计过程中为了减少成本投入量,即采用了半定制设计方法,同时注重在半定制设计方式应用过程中融入门阵列设计理念,即将若干个器件进行排序,且排列为门阵列形式,继而通过导线连接形式形成统一的电路单元,并保障各单元间的一致性。而在半定制集成电路设计过程中,亦可采取标准单元设计方式,即要求相关技术人员在集成电路设计过程中应运用版图编辑工具对集成电路进行操控,同时结合电路单元版图,连接、布局集成电路运作环境,达到布通率100%的集成电路设计状态。从以上的分析中即可看出,在小型化集成电路设计过程中,强调对半定制设计方法的应用,有助于缩短设计周期,为此,应提高对其的重视程度。

1.3 基于IP的设计方法

基于0.35μmCMOS工艺的推动下,传统的集成电路设计方式已经无法满足计算机、网络通讯等领域集成电路应用需求,因而在此基础上,为了推动各领域产业的进一步发展,应注重融入IP设计方法,即在集成电路设计过程中将“设计复用与软硬件协同”作为导向,开发单一模块,并集成、复用IP,就此将集成电路工作量控制到原有1/10,而工作效益提升10倍。但基于IP视角下,在集成电路设计过程中,要求相关工作人员应注重通过专业IP公司、Foundry积累、EDA厂商等路径获取IP核,且基于IP核支撑资源获取的基础上,完善检索系统、开发库管理系统、IP核库等,最终对1700多个IP核资源进行系统化整理,并通过VSIA标准评估方式,对IP核集成电路运行环境的安全性、动态性进行质量检测、评估,规避集成电路故障问题的凸显,且达到最佳的集成电路设计状态。另外,在IP集成电路设计过程中,亦应注重增设HDL代码等检测功能,从而满足集成电路设计要求,达到最佳的设计状态,且更好的应用于计算机、网络通讯等领域中。

2 集成电路设计中IP设计技术分析

基于IP的设计技术,主要分为软核、硬核、固核三种设计方式,同时在IP系统规划过程中,需完善32位处理器,同时融入微处理器、DSP等,继而应用于Internet、USB接口、微处理器核、UART等运作环境下。而IP设计技术在应用过程中对测试平台支撑条件提出了更高的要求,因而在IP设计环节开展过程中,应注重选用适宜的接口,寄存I/O,且以独立性IP模块设计方式,对芯片布局布线进行操控,简化集成电路整体设计过程。此外,在IP设计技术应用过程中,必须突出全面性特点,即从特性概述、框图、工作描述、版图信息、软模型/HDL模型等角度入手,推进IP文件化,最终实现对集成电路设计信息的全方位反馈。另外,就当前的现状来看,IP设计技术涵盖了ASIC测试、系统仿真、ASIC模拟、IP继承等设计环节,且制定了IP战略,因而有助于减少IP集成电路开发风险,为此,在当前集成电路设计工作开展过程中应融入IP设计技术,并建构AMBA总线等,打造良好的集成电路运行环境,强化整体电路集成度,达到最佳的电路布局、规划状态。

3 结论

综上可知,集成电路被广泛应用于计算机等产业发展领域,推进了社会的进步。为此,为了降低集成电路设计风险,减少开发经费,缩短开发时间,要求相关技术人员在集成电路设计工作开展过程中应注重强调对基于IP的设计方法、半定制设计方法、全定制设计方法等的应用,同时注重引入IP设计技术理念,完善ASIC模拟、系统测试等集成电路设计功能,最终就此规避电路开发中故障问题的凸显,达到最佳的集成电路开发、设计状态。

参考文献

[1]肖春花.集成电路设计方法及IP重用设计技术研究[J].电子技术与软件工程,2014,12(06):190-191.

[2]李群,樊丽春.基于IP技术的模拟集成电路设计研究[J].科技创新导报,2013,12(08):56-57.

[3]中国半导体行业协会关于举办“中国集成电路设计业2014年会暨中国内地与香港集成电路产业协作发展高峰论坛”的通知[J].中国集成电路,2014,20(10):90-92.

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根据协议,未来五年内,国家集成电路产业投资基金(以下简称大基金)拟以股权投资方式给予紫光集团总金额不超过100亿元支持,用于紫光集团发展集成电路业务、扩大集成电路业务规模,提升集成电路业务核心竞争力;国家开发银行与紫光集团在各类金融产品上的意向合作融资200亿元等值人民币。

这也是大基金自去年9月设立以来首次向集成电路设计企业进行战略投资。

紫光目标:跻身全球前十

目前,紫光集团是我国最大的集成电路设计企业之一,2014年集成电路业务销售收入超过90亿元。通过收购展讯和锐迪科,紫光集团进一步增强了自身在移动通信芯片领域的实力。

“展讯和锐迪科在移动通信芯片领域分别位列全国设计企业排名第一位和第二位。通过收购,紫光一跃成为全球第三大手机芯片设计企业。”紫光集团董事长兼总裁赵伟国在战略合作协议签署仪式上表示。

赵伟国说,未来五年,紫光集团计划投资300亿元用于集成电路的设计研发;同时扩大员工规模,从现有的4000余人扩大到15000名到20000名员工。

通过获得大基金的支持,紫光集团也明确了未来的发展目标。“紫光集团计划2020年之前实现销售收入达到100亿美元(约合人民币625亿元)的目标,跻身全球前十大集成电路设计企业。”赵伟国表示。

做强国内集成电路产业

经过近十年的快速发展,我国集成电路产业规模持续扩大,技术实力不断增强。目前,我国已经成为全球规模最大、增长最快的集成电路市场。

然而一个不争的事实是,国内企业设计的产品不足市场需求的10%,集成电路产品大量依靠进口。

根据我国海关最新的统计数据显示,2014年中国进口集成电路2856.6亿块,同比增长7.3%;进口金额达2184亿美元,同比下降6.9%。出口集成电路1535.2亿块,同比增长7.6%;出口金额610.9亿美元,同比下降31.4%。

工信部部长苗圩表示,我国集成电路多年来与石油一起位列最大的两宗进口商品。加快发展集成电路产业,提升企业的能力和水平成为当务之急。

为了加快推进我国集成电路产业发展,去年6月,国务院印发《国家集成电路产业发展推进纲要》(以下简称《纲要》),加快推进我国集成电路产业发展。《纲要》保障措施前三条指示就为:成立国家集成电路产业发展小组、设立国家产业投资基金、加大金融支持力度。

资金扶持

随后的9月,国家集成电路产业投资基金正式设立。基金公司董事长王占甫在签约仪式上表示:“基金将采取市场化运作和专业化管理,通过股权投资等形式,集中投资集成电路产业链各环节的优势企业,着力打造一批具有国际竞争力的龙头骨干企业,助力集成电路产业加速发展。同时,优化投资策略,提高投资效率,降低投资风险,为基金股东创造良好回报。”

为了管理大基金,国家专门成立了华芯投资公司,作为基金的唯一管理人,专注集成电路产业投资。

华芯投资公司总裁路军表示:“此次与紫光集团的合作,是基金成立以来第一次在集成电路设计领域签署战略合作协议。希望紫光集团借助资本的力量,进一步巩固和提升在移动通信芯片等领域的领先地位,尽早跻身全球芯片设计领域第一梯队。同时,要充分发挥骨干企业的带头引领作用,促进产业链上下游互动发展,不断增强产业整体竞争能力和盈利水平。”

《纲要》提出,到2015年,建立与集成电路产业规律相适应的管理决策体系、融资平台和政策环境,全行业销售收入超过3500亿元。到2020年,与国际先进水平的差距逐步缩小,全行业销售收入年均增速超过20%。到2030年,产业链主要环节达到国际先进水平,实现跨越发展。

“如果五年时间、十年时间,我们还没有实现这个目标,可以再给产业多些时间。终有一天,我们会实现三分天下有其一的目标。”赵伟国说。

链接

紫光的集成电路梦

紫光集团响应国家“十二五战略性新兴产业发展规划”和“自主创新,安全可控”的集成电路发展战略,立志打造中国集成电路产业航母。

目标:

计划用五年的时间,把以展讯和锐迪科为代表的紫光芯片产业建设发展成为中国最大、世界前列的通信芯片集团,员工人数达到2万人,收入突破100亿美元。

行动:

2013年12月,紫光集团收购国内排名第一、世界排名第三位的通信基带芯片设计企业展讯通信公司。

2014年7月,紫光集团完成国内排名第二的通信芯片设计企业锐迪科微电子公司。

篇7

【关键词】 雷达 微电子技术 分析

在现代化的军用雷达与电子设备之中军用微电子技术属于非常重要的技术之一,是现代军事信息作战的基础。在军用微电子工业当中,集成电路属于最具活跃的产品。在美国非常重视开发与应用军用集成电路。美国相关的国防部门早在十几年前曾提出^超高速集成电路与微波单片集成电路的发展规划。只要真正的实现这两者的发展计划对于军用雷达与武器装备未来的发展有着巨大的影响,对打赢未来信息战争发挥举足轻重作用。

一、超高速集成电路与微波单片集成电路的特点

1、超高速集成电路的特点。在未来的信息作战当中,电磁信号的环境十分汇集而且复杂,军用雷达与电子情报系统需要面对一百至二百万脉冲美妙的信号方面的强度,处理信号的系统极有可能需要执行几十亿条指令。面对极其复杂的信息作战环境,然而目前一般的集成电路处理信号系统的效率很难满足相关的需求。要想真正的处理好这方面的问题,美军便加大力度促进超高速集成电路发展。

2、微波单片集成电路的特点。微波单片集成电路将超大规模集成电路、超高速集成电路以及超高性能集成电路使用至数字电路中的微波电路,它属于集成电路处于微波电路中主要的发展。微波单片集成电路将诸多晶体管、电阻、电容等管线集中至一个芯片上,制成许多功率放大器、低噪声放大器、移相器等。仅有很少的微波单片集成电路芯片组合起来就能组成一个收发构件,用来代替很多元件。

二、超高速集成电路与微波单片集成电路的发展现状

1、超高速集成电路的发展现状。美国国防部门早在很多年前年对超高速集成电路的发展就已经开展实施以硅为主要材料发展计划,之后又转化成将硅和砷化稼作为主要材料并举的超高速集成电路发展计划,为了促使军用电子系统发展的快速进程。此计划主要是为了促进民用半导体商家的发展所难以解决的军用信号需要的元器件工艺,就是为了满足军用信号处理、抗辐射、故障容限等能力的有关需求所提出的。这个计划的的总提目标就是为了研制出功能先进、价格合理、高质量的超高速集成电路芯片,确保处理信号速率、功耗减少、可靠性、维护性合理提高的终点目标,并且使目前具备处理数据的速度必须提升一级。其实际的目标是为了使芯片的微加工线宽达到标准的规格,各项功能要比同样种类民用的产品高出百倍,将其的可靠性提升十倍。按照制定的范围超高速集成电路应当于1990年完成计划,共投资量达到十亿美元,通过集中开发了来实现亚微米特有的尺寸要求的技术。

2、60年代中期才得到逐渐的发展,70年代,砷化镓材料制造工艺的逐步成熟,对于微波单片集成电路的发展形成了很大影响。因为砷化镓材料的电子迁移率比硅高出7倍,且半绝缘砷化镓的电阻率的高度达到108,因此砷化镓属于最合理的微波传输介质材料,非常适合用在单片微波单片集成电路的衬底。正是因为砷化镓技术的普遍推广,促进了工业界集团朝向微波单片集成电路的方向发展。

三、超高速集成电路与微波单片集成电路在信息作战领域的应用

1、超高速集成电路在雷达和军用电子设备中的应用。超高速集成电路应用至军事雷达与电子装备系统中有效的提高了的在战场上获取情报、侦查情报、分析目标、处理数据等方面的能力;在很大幅度上,有效的提高了雷达、电子设备、武器系统在复杂的环境当中,以最快的速率反应能力与应变能力,实现了信息作战武器系统的高速、高效和精准性。

2、微波单片集成电路在军用雷达中的应用。与普通使用的陆基雷达相比较之下,微波单片集成电路器件与之同样的雷达在相同条件下所耗费的性能提高十倍。相控阵雷达的真正优势在于产生的微波功率的与传输效率较高,发射机的功能消耗等于使用功率管的三分之一,同时接收机的灵活度也提高了2倍。另一方面的优势在于可靠性较强,在此过程中,就算其中有百分之五的构件失灵。雷达系统依然能保证供应更好更多功能工作性能。微波单片集成电路 T/R组件极具紧凑、可靠性高、重量轻、成本低等结构方面的优势。

结束语:综上所述,超高速集成电路能够有效的提高处理信号与处理数据的能力,还能增强信号方面的接收、传输、发射能力的微波单片集成电路电路能实现构建出新一代全新的军用微电子系统,这种系统在军事信息作战领域特别是雷达和电子设备中拥有良好的应用前景。在下一代中的军用雷达关键特征在于它器件方面的模块化与集成化,而超高速集成电路与微波单片集成电路属于提高军用雷达器件集成化、模块化过程中最重要手段之一。

参 考 文 献

[1]严伟. 微电子组装技术在现代雷达中的应用[J]. 微电子学,1994,01:59-63.

篇8

[关键词] 集成电路布图设计;保护范围

【中图分类号】 D923.49 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244(2013)08-049-1

国际社会从美国1984年制定了世界上第一部对集成电路布图设计提供保护的《半导体芯片保护法》开始,直至作为WTO框架下一揽子协议里非常重要的一部分的TRIPS协议里规定各国对集成电路布图设计的普遍保护义务,国际社会对给集成电路布图设计这种新事物提供保护已经达成共识,但对于给予集成电路布图设计专有权以何种限度的保护范围还存在比较大的争论。

美国1984年《半导体芯片保护法》901条b款规定:就本章而言,出售或进口以半导体芯片产品为元件的产品的,视为出售或进口该半导体芯片产片。该条实质上将对集成电路布图设计的保护范围扩大到了利用了该集成电路布图设计的其他产品身上,提供对于集成电路布图设计三个层次的保护:即集成电路布图设计作品,含有集成电路布图作品的芯片,含有采用了该集成电路布图设计的芯片的作品或物品三个层次。美国将对集成电路布图设计的保护范围扩大于应用了集成电路布图设计的其他产品上似乎是为了阻止相关产品被进口到美国的一种贸易保护主义考虑。作为科技水平世界第一,集成电路路的发明国,美国将集成电路布图设计的保护范围扩大到应用了集成电路的产品上有其现实的利益考量。“二战”以后,在亚太地区经济强大的日本符合美国的地缘政治利益,日本因此受到美国的扶持,半导体工业就是其中之一。日本半导体工业的半导体技术以及生产管理技术由此得到飞跃式地提高。日本于70年代成立了“日本半导体工业振兴会”,专门从事集成电路的研发工作,使日本一举超过美国,统治了80年代的世界半导体市场。其在80年代占世界半导体市场的占有率达到了50%。而美国的集成电路布图设计研发单位和整个集成电路产业却在来自日本的反向工程以及非法复制等行为中遭受了巨大的损失。有数据表明,在美国开发一个又1200只晶体管这样不太复杂的芯片,大概需要花50万美元和2-3年时间,而复制这样的芯片则只需花3万美元和3-6个月时间。Intel公司推出8088微处理器时每片售价60美元,当复制品上市后就骤跌至每片30美元。在产业界的压力下,为了保护美国在集成电路市场中的市场竞争力和利益,美国制定出了对于集成电路布图设计提供强保护的1984年《半导体芯片保护法》。

1986年5月26日世界知识产权组织在美国华盛顿通过的《关于集成电路知识产权保护公约》即《华盛顿公约》中对集成电路布图设计专有权保护范围的规定却不同于《半导体芯片保护法》。

1994年《知识产权协定》即TRIPS协议对此在Article 36对于集成电路布图设计保护范围的规定是:“……许可而从事下来活动视为非法:为商业目的销售或以其他方式发行受保护的布图设计;为商业目的进口、销售或以其他方式发行含有受保护布图设计的集成电路;或为商业目的进口、销售或以其他方式发行含有上述集成电路的物品(仅以其持续包含非法复制的布图设计为限)。TRIPS协议对此又回到了将包含有集成电路的物品也纳入到集成电路布图设计保护范围的老路上。

由于作为TRIPS协议的签字国,我国有履行该协议的条约义务,并且由于1986年发达国家在关贸总协定第八轮谈判,即乌拉圭回合谈判中成功地达到了将知识产权问题与贸易手段挂钩的战略目的,我国不得不制定与TRIPS协议中提出的对知识产权提供强保护模式相适应的法律制度。我国2001年颁布的《集成电路保护条例》因此也采用了与TRIPS协议相似的将含有集成电路的物品也纳入到集成电路布图设计保护范围的模式。

虽然我国也将集成电路布图设计的保护范围及于了含有集成电路布图设计的物品,我们也应当看到,采取对于TRIPS协议所提出的对知识产权进行的强保护模式并不符合以我国为代表的广大发展中国家的利益,之所以采取强保护模式,是发展中国家在发达国家的压力下不得已而采取的妥协手段。“一揽子协议立法模式提供了一种发达国家与发展国家各取所需、交换利益的场所和机会,在这种利益交换模式下,发展中国家由于知识产权标准提高而导致的进口知识产权产品所遭受的利益损失可以被他们在其他WTO协议下所获取的利益弥补。”“发展中国家接受《知识产权协定》并不是因为知识产权保护在发展中国家的考虑因素中列于优先地位,而是它们相信发达国家承诺的包括开放农业、纺织品市场、减少关税的一揽子协议会给他们带来利益。但是现在很多发展中国家感到,发达国家的上述承诺并没有兑现,而他们却不得不承受《知识产权协定》所带来的负担。在《知识产权协定》的谈判过程中,虽然发展中国家尽了最大的努力,但是经济实力的差距决定了发展中国家只能接受对发达国家有利的知识产权强保护模式,面对这这样一个对知识产权提供了空前强度保护的协议,发达国家如虎添翼,因为协议保护他们的知识产权,促进了他们经济的增长,进一步刺激了他们的创新,而对于那些技术水平低下,尚未形成自主创新能力和创新文化的发展中国家,则为他们的技术追赶设置了一道坚固的屏障,甚至有可能使本国的经济和技术被外国垄断集团控制,民族工业和工总消费者的利益很有可能招致难以承受的巨大损失。

参考文献:

[1]叶钟灵.中国发展信息化集成电路是基础[J].电子产品世界, 2001,(10).

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关键词 集成电路设计 教学方法 教学探索

中图分类号:TN79 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2015)19-0006-02

1958年,美国德州仪器公司的基尔比发明了第一块集成电路,随着半导体工艺和集成电路设计技术的发展,集成电路的规模可以达上亿个晶体管。集成电路具有速度快、体积小、重量轻等优点,广泛应用于汽车、医疗设备、手机和其他消费电子,其2012年集成电路设计市场应用结构如图1所示。

自2006年以来,我国集成电路的产值为126亿美元,占全球产业总产值的5.1%,2013年我国集成电路的产值为405亿美元,占全球产业总产值的13.3%。2006年到2013年的年复合增长率达到18%,远超过全球集成电路产业整体增速。我国集成电路行业的产值如表1所示。

近年来,半导体集成电路产业在国家政策支持下发展迅速,因此对集成电路设计人才的需求剧增。为了满足社会日益发展的需要,国家在高校内大力推广集成电路设计相关的课程,并且取得了较好的效果,使人才缺口减小,但是还是不能满足国内对集成电路设计人才实际数量的需求。为了更好地加快集成电路设计人才的的培养,本文针对《数字集成电路原理》教学中存在的问题,并且根据教学的现状,探索出集成电路设计的教学改革。

一、数字集成电路设计原理教学中的现状

集成电路设计相对于以分立器件设计的传统的电子类专业而言,偏向于系统级的大规模集成电路设计,因此,微电子专业和集成电路设计专业的学生注重设计方法的形成,避免只懂理论、不懂设计的现象。即使学生掌握了设计的方法,能够进行一些小规模的集成电路设计,但是设计出来的产品不能用,不能满足用户的需求。这就成了数字集成电路设计原理面临的问题。

二、数字集成电路设计原理教学改善的方法

(1)针对上述的问题,在多年教学的基础上,在教学方法上进行改进,改变传统的以教师为中心,以课堂讲授为主的教学方式,采用项目化教学来解决数字集成电路设计中只懂理论、不懂设计的现状。注重数字集成电路设计原理与相关课程之间的内部联系,提高学生的学习兴趣,通过将一个项目拆分成几个小项目,使学生在项目中逐渐加深了对知识点理解,并且将课程的主要内容相互衔接与融合,形成完整的集成电路设计概念。学生分成5-8人一组,通过小组的方式加强了学生的相互合作能力,让学生更有责任感和成就感。学生应用相关的EDA软件来完成项目的设计,能够掌握硬件描述语言、综合应用等数字集成电路设计工具。

(2)通过PDCA戴明环的方式改善了集成电路设计的产品可用度不高的问题。在集成电路设计过程中,通过跟踪课内外学生设计中反应的问题,对项目难易度的进行调整,提高学生计划、分析、协作等多方面的能力。结合新的技术或者领域,对项目进行适当的调整。通过PDCA戴明环的方式来持续改进教学内容和方法,使其满足社会对数字集成电路设计人才的需求。PDCA戴明环如图2所示。

(3)开展校企合作的方式,进一步提高教学质量和学生的综合素质,促进企业和学校的共同发展。这种方式实现了学校与企业的优势互补,资源共享,培养出更加适合社会所需要的集成电路设计人才,也能够让学校和企业形成无缝对接。

三、小结

随着大规模集成电路设计的发展,更多的设计工具和设计方法出现,因此,使用最新的设计工具,合理设置《数字集成电路设计原理》的教学内容,可以提高学生的设计能力和培养学生的创新能力。通过对《数字集成电路设计原理》课程教学的探索,改变了以教师为中心的传统采理论课教学方式,充分发挥了学生的能动性和协作能力,使学生理论与实践都能够满足集成电路设计人才的要求。

参考文献:

[1]殷树娟,齐巨杰. 集成电路设计的本科教学现状及探索[J].中国电力教育,2012,(4):64-65.

[2]王铭斐,王民,杨放.集成电路设计类EDA技术教学改革的探讨[J].电脑知识与技术, 2012,8(9):4671-4672.

篇10

关键词 模拟集成电路 CAD 教学改革

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1002—7661(2012)21—0006—01

在当今信息时代,微电子学的应用已经渗透到国民经济的各个领域。集成电路( Integrated Circuit, IC)作为微电子技术的核心,是整个信息产业和信息社会最根本的技术基础。发展IC产业对提高技术的创新基础和竞争能力具有非常重要的作用,对国民经济发展、国防建设和人民文化生活等各方面都发挥着巨大的作用,也是一个国家参与国际化政治、经济竞争的战略产业。模拟集成电路是现实世界和数字化系统之间的桥梁,是现代信息化系统的关键技术之一。发展电子信息化,必须发展模拟IC技术。为了提高我国模拟IC电路的水平,不但要在产业化方面做出巨大的努力,还需培养出更多的高质量人才。事实上,模拟集成电路设计是一个实践性较强、实践内容多的微电子学专业的专业方向,因而在教学课程设置时不仅要努力加强理论教学,还需加强实践教学,提高学生的实践动手能力。《模拟集成电路CAD》课程作为模拟集成电路设计方向的核心基础课程,其教学的好坏关系到学生在模拟集成电路设计方面的发展前景。在此背景下,根据重庆邮电大学光电工程学院微电子学专业的实际情况,结合笔者多年集成电路实际工程经验以及多年教学实践,拟从以下几个方面对《模拟集成电路CAD》课程的教学改革进行探索。

一、理论教学,以培养学生分析设计能力为目标

《模拟集成电路CAD》是模拟集成电路设计方向的一门核心基础课,与其他电路基础课一样,具有承上启下的作用。而模拟集成电路具有概念细节多、理论较抽象、工程特征突出、电路结构多样等特点,在学习中学生普遍反映较难学习。在设置授课内容时,不仅要夯实专业基础和培养学生的分析与设计能力,还要尽量避免与《模拟CMOS集成电路》等课程的知识重复的问题。

根据教学大纲以及课程内容设置原则,《模拟集成电路CAD》理论教学定为32学时,并将讲授内容分为以下几部分:第一部分,MOS仿真模型及CMOS模拟集成电路CAD;第二部分,单元电路设计、仿真及分析;第三部分,偏置电路设计、仿真及分析;第四部,跨导放大器设计。在授课过程中,以简单CMOS模拟集成电路基本单元分析为主,复杂CMOS模拟集成电路分析为辅;以分析能力培养为主,设计能力培养为辅;激励学生CMOS模拟集成电路设计的兴趣。

二、实验教学,以培养学生实践动手能力为目标

实验教学的目的在于培养学生建立起CMOS模拟集成电路设计流程的概念、熟练掌握各个环境的工具使用,能解决模拟集成电路设计仿真过程出现的问题,促使理论知识的理解和深化,因而设置合理的实验体系具有重要意义。同时,Cadence、Synopsys、Mentor等最主流集成电路设计工具厂商提供的EDA工具是目前集成电路设计公司最广泛使用的工具。为了使学生在毕业后能很快适应岗位、能尽快进入角色,有必要使学生学习使用这类先进的EDA工具,从而真正帮助学生掌握CMOS模拟集成电路设计技术。根据这一原则,《模拟集成电路CAD》实验教学定为32学时,并开设如下几个实验:实验一,IC设计工具—Cadence的ADE与版图大师等的使用;实验二,CMOS两级运算放大器的设计、版图绘制与验证;实验三,CMOS带隙基准参考的设计、版图绘制与验证。在实验过程中,一人为一组,有利于培养学生的独立思考问题、解决问题的能力。

三、改革教学方法,丰富教学手段

教学内容体系确定后,采用什么样的教学方法与教学手段是非常重要的。采用有效的教学方法并结合先进的教学手段,不仅有利于培养学生获取知识的能动性,而且有利于培养学生独立发现问题、分析问题以及解决问题的能力,实现以教为中心到以学为中心的转换,突出学生在学习过程中的主动性,从而获得好的教学成果。

针对CMOS模拟集成电路具有概念细节多、理论较抽象、工程特征突出、电路结构多样等特点,在(下转第10页)(上接第6页)教学手段上以多媒体教学为主,传统黑板板书为辅,同时在课堂上以动画的形式展现当前CMOS模拟集成电路设计趋势及其技术特点,从而达到提高课堂教学质量的目的。

四、考核方式的改革

考核是对学习的结果做出评估,是反映教学效果的手段。而课程开设能否达到既定的教学目标,课程的考核方式有着比较重要的作用。传统的考核方式为试卷笔试与平时成绩结合的方式。针对《模拟CMOS集成电路》课程特点,考核方式作如下尝试:结合课程的专业特点,采用提交论文和现场答辩相结合的考核方式。针对课程的重点知识点,设计几个课外小题目,让学生通过查阅相关文献资料,完成电路设计并撰写小论文,从而增强学生独立思考与实践动手能力。在每个题目完成后,教师要求学生在提交论文时做好答辩ppt,并利用专门时间进行5分钟左右的答辩,并接受教师和同学的提问。这样可以引导学生更加重视实践性环节,强化技能水平的提高。

教学过程是一个不断探索、总结与创新的过程。要实现《模拟集成电路CAD》这门课的全面深入的改革,还有待与同仁一道共同努力。在今后的教学实践中,笔者将加强与同行交流学习,进一步完善教学内容、教学实践、教学方法、教学手段以及考核方式等,以期改善教学效果。

参考文献:

[1]徐世六.军用微电子技术发展战略思考[J].微电子学,2004,34(1):l—6.