Mi az integrált áramkör -tervezés?

Az integrált áramkör (IC) kialakítása elektromos és számítógépes mérnöki szakterület.Ez a fegyelem elengedhetetlen az új integrált áramkörök megfelelő gyártásához, amelyeket digitális eszközökben, például számítógépekben és mobiltelefonokban használnak.Az IC fejlesztési folyamatában számos részletes lépés van.Az integrált áramköri tervezési eljárás fő alapjai a fogalmi tervezés, a szimuláció és az ellenőrzés tesztelése.

Minden integrált áramkör számos összekapcsolt elektromos alkatrészt tartalmaz.Ezek a kis elemek magukban foglalják a tranzisztorokat és az ellenállókat, amelyeket az áram irányításához és vezérléséhez használnak.Az IC -k félig vezetőképes anyagból, például szilíciumból készülnek.Az integrált áramkörök nagyon bonyolultak, és néhányuk csaknem egymilliárd tranzisztorot tartalmazhat.A modern IC -k összetettsége miatt a chipeket ritkán tervezték kézzel.Ehelyett a fogalmi tervezési szoftvert használják a tervezési folyamat során.Ez a számítógépes megközelítés lehetővé teszi az áramköri tervezők számára, hogy elkerüljék a hibákat, és biztosítsák, hogy minden chipet helyesen lehessen kialakítani.Az alkatrészek úgy vannak elrendezve, hogy teljes mértékben kihasználják a rendelkezésre álló helyet és csökkentsék a chip végső méretét.Az elektromos útvonalakat rövidnek és hatékonynak tervezték.Ez csökkenti az IC költségeit, és lehetővé teszi az elektromos jelek problémamentes áramlását.Az integrált áramkörök előállításához használt gépek néha bizonyos elrendezésekre és szerkezetekre korlátozódnak.Az áramköri tervezési folyamatnak ezt figyelembe kell venni, és a tervezőknek szorosan együttműködniük kell a gyártókkal annak érdekében, hogy a javasolt modellt valóban előállítsák.Ebben a szakaszban a szoftver ismét fontos eszköz.A számítógépes programokat arra használják, hogy szimulálják a villamosenergia áramlását egy újonnan kialakított chipen keresztül.Az IC digitális logikáját szorosan megfigyeljük a hibák esetében.Ha létezik egy elrendezési hiba, a tervezők megpróbálják megtalálni és módosítani a hibát a szoftver használatával, mielőtt a drága gyártási folyamat megkezdődik.A gyártási költségek miatt az integrált áramköröket általában ömlesztve állítják elő.Még a kiterjedt szimuláció után is egy új IC -kialakítást tesztelnek a való világban, amint épül.Az integrált áramköri gyártók rendszeresen igazolják a szilícium minden egyes tételét, és ellenőrizze, hogy a digitális logika megfelelően működik -e.