電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)-緒論-展示頁
2025-01-17 15:25本頁面
【正文】 元， 12英寸 2030億美元 國際概況 ★ 臺灣 16家 IDM （ Integration Device Manufacture）產(chǎn)值占全球 %，僅次于美、日、韓 ★ 專業(yè)代工制造（ Foundry ）產(chǎn)值占全球 %，全球第一（臺集電 TSMC 、聯(lián)電 UMC），其中 UMC （ Unite Manufacture Company） 1987年成立， 2022年 60億美圓 . 41 生產(chǎn)線發(fā)展 國內(nèi)發(fā)展 ? 2022年國內(nèi) 8家－ 上海華虹 NEC、華晶、 華越、貝嶺、先進(jìn)、首鋼 NEC、友旺、南科 ? 上海華虹 NEC 8” 、 ? 其它為： 56” 1微米工藝。 (中國市場規(guī)模達(dá) 1000億美圓以上 ) 38 中國 IC知識產(chǎn)權(quán)現(xiàn)狀 發(fā)展勢頭強(qiáng)勁 2022年起，我國 IC專利申請量年增長率突破 40％（圖 1） 02004006008001000120014001985年 1986年 1987年 1988年 1989年 1990年 1991年 1992年 1993年 1994年 1995年 1996年 1997年 1998年 1999年 2022年 2022年 2022年 2022年 2022年39 產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 知識產(chǎn)權(quán)是動(dòng)力 自主知識產(chǎn)權(quán)是形成中國核心競爭力的關(guān)鍵 ,也是自主創(chuàng)新的關(guān)鍵 .2022年我國進(jìn)口集成電路占當(dāng)年我國總進(jìn)口額(5614億美圓 )的 %,是石油進(jìn)口總額 ,是各種鋼材、鐵礦砂及其精礦產(chǎn)品進(jìn)口額的 . 集成電路創(chuàng)新包括產(chǎn)品、技術(shù)和基礎(chǔ)研究 3方面。 銷售額 2022年將達(dá)到 1000億元人民幣 35 中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)情況 企業(yè)數(shù)量 650家 從業(yè)人員 20萬人 銷售額 750億元 （ 2022年） 36 專業(yè)構(gòu)成 （ 銷售額 2022年 ） 集成電路設(shè)計(jì)%封裝測試%集成電路制造%37 集成電路生產(chǎn)能力 預(yù)測 A Forecast of Production Ability 2022年 產(chǎn)量達(dá)到 200億塊，銷售額 600800億 元， 約占當(dāng)時(shí)世界市場份額的 23%。 32 集成電路進(jìn)出口情況 The importsamp。 “ 十五 ” 期間，全國芯片制造業(yè)的投資將超過100億美元，相當(dāng)于集成電路產(chǎn)業(yè)前 30年投資總額的 3倍，其中外資占一半以上份額。 居世界第一產(chǎn)量的產(chǎn)品 : 電視機(jī)、收錄機(jī)、 VCD視盤機(jī)、電話機(jī)、電子鐘表計(jì)算器、電冰箱、空調(diào)機(jī)等。 保持按 Moor定律給出的速度發(fā)展已成為業(yè)界發(fā)展集成電路技術(shù)和生產(chǎn)水平的目標(biāo)，直到光刻掩膜版和工藝制造成本使線寬進(jìn)一步縮小失去經(jīng)濟(jì)意義。成本還不能太高。=1/10nm 最近報(bào)道已制出 4nm復(fù)雜分子，具有開關(guān)特性 18 IC技術(shù)發(fā)展 光刻工藝發(fā)展 Photolithography (photo light process) ? 超微細(xì)光刻技術(shù) :采用分辨率增強(qiáng)技術(shù)；光學(xué)光刻的極限分辨率可以達(dá)到波長的 1/2。 9 IC技術(shù)發(fā)展 MSI LSI VLSI ULSI 102103 103104 105107 108 MSI(Middle Scale Integration) – 中規(guī)模 LSI (Large Scale Integration ) – 大規(guī)模 VLSI(Very Large Scale Integration) – 超大規(guī)模 ULSI(Ultra Large Scale Integration) – 特大規(guī)模 10 Wafer, Chip, Die ， 16 Transistors/chip（ 61’） 11 IC技術(shù)發(fā)展 在 ITRS（ International Technology Roadmap for Semiconductor, 國際半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖） 2022版及其 2022年修訂版中，將 20222022年定義為近期，而從 20222022年定義為遠(yuǎn)期 12 生產(chǎn)年份定義：任意兩公司達(dá)到每月 1萬個(gè)元件的生產(chǎn)量 2 1 13 4 8 32 14 ?特征線寬（半節(jié)距）： ?亞微米（小于 1微米） —SM （ Sub Micron ） ?深亞微米（小于 ） —DSM（ Deep Sub Micron ） ?超深亞微米 (小于 ） — VDSM（ Very Deep Sub Micron ） 15 今天一個(gè)家庭可能擁有 100個(gè) CPU，一個(gè)汽車達(dá) 4050個(gè) CPU 16 17 IC技術(shù)發(fā)展 2022年 8月，日本以下一代 70~50nm器件技術(shù)開發(fā)為目標(biāo) , 開始啟動(dòng)一項(xiàng) 稱為 MIRAI的計(jì)劃 (Millennium Research for Advanced Information Technology，新千年先進(jìn)信息技術(shù)研究），2022~2022年 2022年實(shí)現(xiàn) 32nm芯片 ； 目前分子、原子器件已有突破。1 電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù) （ EDA技術(shù)） Electronics Design Automation 哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子中心 2 課程任務(wù) 課程任務(wù)：超大規(guī)模集成電路（ Very Large Scale Integrated Circuits－VLSI）設(shè)計(jì)自動(dòng)化方法及工具的基本原理 參考書： 1. 超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)方法學(xué) 楊之廉（清華） 2. 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)自動(dòng)化 薛宏熙 （清華） 3. ULSI器件、電路與系統(tǒng) 李志堅(jiān) （清華） 3 第一章 緒論 4 本章內(nèi)容 大規(guī)模集成電路技術(shù)發(fā)展歷程 ? IC技術(shù)發(fā)展： ?IC發(fā)明 ?摩爾定律 ?光刻工藝發(fā)展 ?其他技術(shù) ? 生產(chǎn)線發(fā)展 ? 設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展 5 課程內(nèi)容 EDA技術(shù)發(fā)展 ? IC設(shè)計(jì)內(nèi)容 ? IC 和 Computer互相依賴發(fā)展 ? 集成電路設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展 ?第一代 : CAD ?第二代 : CAE ?第三代 : EDA ： ?第四代 : VDSM EDA 6 IC技術(shù)發(fā)展 晶體管發(fā)明 — 1947年， Bell Lab. 巴丁 .布拉頓，發(fā)現(xiàn) Ge片上兩個(gè)探針，當(dāng)一個(gè)探針電極電流變化，另一個(gè)電極電流成比例變化 Ge(Al) Sb Sb 7 IC技術(shù)發(fā)展 1948年 Bell 克萊從理論上提出兩個(gè)平行 PN結(jié)構(gòu)成結(jié)型晶體管的設(shè)想 1949年
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