




?數(shù)字IC是什么?
數(shù)字IC就是傳遞、加工、處理數(shù)字信號的IC,是近年來應用廣、發(fā)展快的IC品種,可分為通用數(shù)字IC和專用數(shù)字IC。
模擬IC則是處理連續(xù)性的光、聲音、速度、溫度等自然模擬信號的IC,模擬IC按應用來分可分為標準型模擬IC和特殊應用型模擬IC。如果按技術(shù)來分的話,模擬IC可分為只處理模擬信號的線性IC和同時處理模擬與數(shù)字信號的混合IC。
標準型模擬IC包括放大器,電壓調(diào)節(jié)與參考對比,信號界面,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,比較器等產(chǎn)品;特殊應用型模擬IC主要應用在通信、汽車、電腦周邊和消費類電子等四個領域。

簡單總結(jié)一下二者的區(qū)別:數(shù)字電路IC就是處理數(shù)字信號的器件,比如CPU、邏輯電路等;而模擬電路IC是處理和提供模擬信號的器件,比如運算放大器、線性穩(wěn)壓器、基準電壓源等,它們都屬于模擬IC。模擬IC處理的信號都具有連續(xù)性,可以轉(zhuǎn)換為正弦波研究,而數(shù)字IC處理的是非連續(xù)性信號,都是脈沖方波。I/OPad預先給出了位置,而宏單元則根據(jù)時序要求進行擺放,標準單元則是給出了一定的區(qū)域由工具自動擺放。
不同數(shù)字器件有不同的制程, 所以需要不同的供電電壓, 因此更需要電源管理這一模擬技術(shù),隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展, 模擬技術(shù)分布于數(shù)字技術(shù)周邊, 與數(shù)字技術(shù)密不可分。
IC半導體的基礎知識(四)
P型半導體
在純凈的硅(或鍺)晶體內(nèi)摻入微量的三價元素硼(或銦),因硼原子的外層有三個價電子,當它與周圍的硅原子組成共價鍵結(jié)構(gòu)時,會因缺少一個電子而在晶體中產(chǎn)生一個空穴,摻入多少三價元素的雜質(zhì)原子,就會產(chǎn)生多少空穴。因此,這種半導體將以空穴導電為其主要導體方式,稱為空穴型半導體,簡稱P型半導體。具體的測試條件和估算結(jié)果可參考以下標準MIT-STD-883EMethod1005。必須注意的是,產(chǎn)生空穴的同時并沒有產(chǎn)生新的自由電子,但原有的晶體仍會產(chǎn)生少量的電子空穴對。
從以上分析可知,不論是N型半導體還是P型半導體,它們的導電能力是由多子的濃度決定的??梢哉J為,多子的濃度約等于摻雜原子的濃度,它受溫度的影響很小。DFTCompiler同時支持RTL級、門級的掃描測試設計規(guī)則的檢查,以及給予約束的掃描鏈插入和優(yōu)化,同時進行失效覆蓋的分析。在一塊硅片上采用不同的摻雜工藝,一邊形成N型半導體,一邊形成P型半導體,則在兩種半導體的交界面附近形成PN結(jié);PN結(jié)是構(gòu)成各種半導體器件的基礎。

1.PN結(jié)的形成
在一塊硅或鍺的晶片上,采取不同的摻雜工藝,分別形成N型半導體區(qū)和P型半導體區(qū)。由于N區(qū)的多數(shù)載流子為電子(即電子濃度高),少子為空穴(空穴濃度低),而P區(qū)正相反,多數(shù)載流子為空穴(即空穴濃度高),少子為電子(電子濃度低);在P區(qū)與N區(qū)的交界面兩側(cè),由于濃度的差別,空穴要從濃度高的P區(qū)向濃度低的N區(qū)擴散,N區(qū)的自由電子要向P區(qū)擴散,由于濃度的差別而引起的運動稱為擴散運動。這樣,在P區(qū)就留下了一些帶負電荷的雜質(zhì)離子,在N區(qū)就留下了一些帶正電荷的雜質(zhì)離子,從而形成一個空間電荷區(qū)。時鐘樹插入后,每個單元的位置都確定下來了,工具可以提出GlobalRoute形式的連線寄生參數(shù),此時對參數(shù)的提取就比較準確了。這個空間電荷區(qū)就是PN結(jié)。在空間電荷區(qū)內(nèi),只有不能移動的雜質(zhì)離子而沒有載流子,所以空間電荷區(qū)具有很高的電阻率。
數(shù)字IC測試儀的研究
隨著集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展,集成電路的測試技術(shù)已成為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展重要支撐之一,也是保證集成電路性能、質(zhì)量的關鍵手段之一。在傳統(tǒng)的做法中(左上圖),接觸面只有一個平面,但是采用FinFET(Tri-Gate)這個技術(shù)后,接觸面將變成立體,可以輕易的增加接觸面積,這樣就可以在保持一樣的接觸面積下讓Source-Drain端變得更小,對縮小尺寸有相當大的幫助。目前,集成電路測試儀一般價格比較高,但在電子實驗室的實驗中經(jīng)常需要測試中、小規(guī)模數(shù)字IC好壞,數(shù)字集成電路的測試又是一項經(jīng)常性的工作,所以,自己設計一臺經(jīng)濟實用的集成電路測試儀是非常必要的。

研究了國內(nèi)外集成電路測試技術(shù),提出了基于單片機系統(tǒng)的數(shù)字IC測試儀的設計,設計包括硬件系統(tǒng)設計和軟件系統(tǒng)設計。的***是硬件系統(tǒng)電路設計?!靶酒焙汀凹呻娐贰边@兩個詞經(jīng)常混著使用,比如在大家平常討論話題中,集成電路設計和芯片設計說的是一個意思,芯片行業(yè)、集成電路行業(yè)、IC行業(yè)往往也是一個意思。設計包括AT89C52單片機的選擇,可編程I/O接口,電源系統(tǒng)、鍵盤、復位電路,LED顯示接口CH451,計算機與單片機串行通信接口MAX232,測試插座接口,上位計算機等。硬件系統(tǒng)各功能單元電路的設計全部采用模塊化,每部分電路的選擇都經(jīng)過比較和優(yōu)化設計,便于以后硬件的升級。 針對單片機電源電路帶負載能力的擴流和測試插座接口電路的設計及數(shù)字IC測試向量編碼方法等方面進行了改進,提高了硬件系統(tǒng)的可靠性,簡化了軟件編程,并借助EDA技術(shù)進行了驗證。
數(shù)字集成電路和模擬ic的難度系數(shù)相較于大一些,由于好的商品所必須的像上邊我常說的那般一個巨頭級別的室內(nèi)設計師太少了。除了天賦勤奮的要素以外,更必須長期的打磨拋光。Scirocco的高度優(yōu)化的VHDL編譯器能產(chǎn)生有效減少所需內(nèi)存,大大加快了驗證的速度,并能夠在一臺工作站上模擬千萬門級電路。因此 ******強的數(shù)字集成電路高手,絕大多數(shù)全是飽經(jīng)滄桑的老大爺。以一輩子的工作經(jīng)驗去漸漸地打磨拋光一款商品。

相相對而言,數(shù)字電路設計,如果不考慮到***加工工藝,立即用t***c這類的代工生產(chǎn)得話,更非常容易拉起一直精英團隊的,每一個人只必須致力于一項,以團結(jié)協(xié)作制勝了。