Elektroniska komponenter Circuit Bom List Mcu TLC7733IDR LMR33630BQRNXRQ1 LM431CIM3/NOPB TMS320F28033PAGT IC Chip

1.Design av chipet.

Det första steget i design, att sätta mål

Det viktigaste steget i IC-design är en specifikation.Det är som att bestämma hur många rum och badrum du vill ha, vilka byggregler du behöver följa, och sedan gå vidare med designen efter att du har bestämt alla funktioner så att du inte behöver lägga extra tid på efterföljande modifieringar;IC-designen måste gå igenom en liknande process för att säkerställa att det resulterande chippet blir felfritt.

Det första steget i specifikationen är att bestämma syftet med IC, vad prestandan är och att sätta den allmänna riktningen.Nästa steg är att se vilka protokoll som måste uppfyllas, till exempel IEEE 802.11 för ett trådlöst kort, annars kommer chippet inte att vara kompatibelt med andra produkter på marknaden, vilket gör det omöjligt att ansluta till andra enheter.Det sista steget är att fastställa hur IC kommer att fungera, tilldela olika funktioner till olika enheter och fastställa hur de olika enheterna kommer att kopplas till varandra, och på så sätt slutföra specifikationen.

Efter att ha designat specifikationerna är det sedan dags att designa detaljerna för chippet.Detta steg är som den första ritningen av en byggnad, där den övergripande konturen skissas ut för att underlätta efterföljande ritningar.När det gäller IC-chips görs detta genom att använda ett hårdvarubeskrivningsspråk (HDL) för att beskriva kretsen.HDL som Verilog och VHDL används ofta för att enkelt uttrycka funktionerna hos en IC genom programmeringskod.Därefter kontrolleras programmet för korrekthet och modifieras tills det uppfyller önskad funktion.

Lager av fotomasker, staplar ett chip

Först och främst är det nu känt att en IC producerar flera fotomasker, som har olika lager, var och en med sin uppgift.Diagrammet nedan visar ett enkelt exempel på en fotomask, med CMOS, den mest grundläggande komponenten i en integrerad krets, som exempel.CMOS är en kombination av NMOS och PMOS, som bildar CMOS.

Vart och ett av stegen som beskrivs här har sina speciella kunskaper och kan undervisas som en separat kurs.Att till exempel skriva ett hårdvarubeskrivningsspråk kräver inte bara bekantskap med programmeringsspråket, utan också en förståelse för hur logiska kretsar fungerar, hur man konverterar de nödvändiga algoritmerna till program och hur syntesprogramvara omvandlar program till logiska grindar.

2.Vad är en wafer?

I halvledarnyheter finns det alltid referenser till fabs när det gäller storlek, som 8" eller 12" fabs, men vad är egentligen en wafer?Vilken del av 8" syftar det på? Och vilka är svårigheterna med att tillverka stora wafers? Följande är en steg-för-steg guide till vad en wafer är, den viktigaste grunden för en halvledare.

Wafers är grunden för tillverkning av alla typer av datorchips.Vi kan jämföra chipstillverkning med att bygga ett hus med legoklossar, stapla dem lager efter lager för att skapa önskad form (dvs olika chips).Men utan en bra grund kommer det resulterande huset att vara krokigt och inte till din smak, så för att göra ett perfekt hus behövs ett slätt underlag.I fallet med chiptillverkning är detta substrat den wafer som kommer att beskrivas härnäst.

Bland fasta material finns en speciell kristallstruktur - den monokristallina.Det har egenskapen att atomer är ordnade en efter en nära varandra, vilket skapar en plan yta av atomer.Monokristallina wafers kan därför användas för att uppfylla dessa krav.Det finns dock två huvudsteg för att framställa ett sådant material, nämligen rening och kristalldragning, varefter materialet kan färdigställas.