集成電路設(shè)計(jì)介紹

　　什么是集成電路？（相對(duì)分立器件組成的電路而言）

　　把組成電路的元件、器件以及相互間的連線(xiàn)放在單個(gè)芯片上，整個(gè)電路就在這個(gè)芯片上，把這個(gè)芯片放到管殼中進(jìn)行封裝，電路與外部的連接靠引腳完成。米什么是集成電路設(shè)計(jì)？根據(jù)電路功能和性能的要求，在正確選擇系統(tǒng)配置、電路形式、器件結(jié)構(gòu)、工藝方案和設(shè)計(jì)規(guī)則的情況下，盡量減小芯片面積，降低設(shè)計(jì)成本，縮短設(shè)計(jì)周期，以保證全局優(yōu)化，設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足要求的集成電路。

　　1. 1集成電路的發(fā)展歷程

　　@ 1947年12月Be11實(shí)驗(yàn)室肖克菜、巴丁、布拉頓發(fā)明了第一只點(diǎn)接觸金鍺晶體管，1950年肖 克萊、斯帕克斯、迪爾發(fā)明單晶鍺NPN結(jié)型晶體管。

　　052年5月英國(guó)皇家研究所的達(dá)默提出集成電路的設(shè)想。

　　@ 58年德克薩斯儀器公司基爾比為首的小組研制出第一塊由12個(gè)器件組成的相移振蕩和觸發(fā)器集成電路。

　　這就是世界上最早的集成電路，也就是現(xiàn)代集成電路的雛形或先驅(qū)。

　　集成電路的發(fā)展除了物理原理外還得益于許多新工藝的發(fā)明：

　　50年美國(guó)人奧爾和肖克萊發(fā)明的離子注入工藝;56年美國(guó)人富勒發(fā)明的擴(kuò)散工藝;

　　60年盧爾和克里斯坦森發(fā)明的外延生長(zhǎng)工藝;60年kang和Atalla研制出第一個(gè)硅MOS管;

　　70年斯皮勒和卡斯特蘭尼發(fā)明的光刻工藝等等，使晶體管從點(diǎn)接觸結(jié)構(gòu)向平面結(jié)構(gòu)過(guò)渡并給集成電路工藝提供了基本的技術(shù)支持。因此，從70年代開(kāi)始，第一代集成電路才開(kāi)始發(fā)展并迅速成熟。

　　此后40多年來(lái)，IC經(jīng) 歷了從SSI （Small Scalentegreted）-MSI-LSI-VLSI-ULSI的發(fā)展歷程。現(xiàn)在的IC工藝已經(jīng)接近半導(dǎo)體器件的極限工藝。以CMOS數(shù)字IC為例，在不同發(fā)展階段的特征參數(shù)見(jiàn)表1一1。