Скачать 54.03 Kb.
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ТАГАНРОГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по курсу: “Конструирование микросхем” Преподаватель к.т.н., доцент Рындин Е.А. Таганрог 2004 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ 1.1. Цель преподавания дисциплины Предметом дисциплины являются конструкции современных сверхбольших интегральных схем (СБИС), технологические маршруты их изготовления, методы и средства автоматизации конструирования СБИС, методы оптимизации топологии СБИС, языки описания проектов, схемотехнические и конструктивно-технологические особенности интегральных логических элементов, методы и средства обеспечения надежности и теплового режима СБИС. Содержание дисциплины включает сведения о конструкциях полупроводниковых и гибридных инетгральных схем, методах изоляции интегральных элементов, схемотехнике, конструкциях, технологических маршрутах изготовления субмикронной элементной базы СБИС, языках описания проектов VHDL и CIF, методах организации систем автоматизированного проектирования (САПР), методах оптимизации топологии СБИС, методах обеспечения теплового режима и надежности СБИС, принципах функционирования и конструктивно-технологических особенностях интегральных элементов СБИС на основе переходов Джозефсона. Цель дисциплины состоит в изучении современных конструкций и методов проектирования интегральных микросхем, способов повышения качества и надежности СБИС, а также в получении студентам практических навыков разработки специализированных СБИС. 1.2. Задачи изучения дисциплины В результате изучения дисциплины учащиеся должны: - знать современные конструкции и технологические маршруты изготовления СБИС, этапы проектирования и способы реализации специализированных СБИС, языки описания проектов VHDL и CIF, методы организации САПР, методы оптимизации топологии СБИС, методы обеспечения теплового режима и надежности СБИС, принципы функционирования и конструктивно-технологические особенности интегральных элементов СБИС на основе переходов Джозефсона; - уметь проектировать специализированные СБИС с использованием САПР, обоснованно выбирать технологические маршруты их изготовления. 2. СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО КУРСА 2.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий. 2.1.1. Введение - 2 часа /1, 2/. Общие сведения о проектировании СБИС, затраты на проектирование и затраты на производство, пути сокращения стоимости СБИС, способы реализации СБИС (заказные, полузаказные, ПЗУ, ПЛМ), этапы проектирования СБИС, тенденции повышения степени интеграции и быстродействия СБИС, закон Мура. 2.1.2. Элементная база СБИС - 10 часов /1 - 3/. Полупроводниковые и гибридные интегральные схемы, методы изоляции элементов, интегральные резисторы, конденсаторы, транзисторы, особенности их функционирования, модели и характеристики, схемотехника и характеристики интегральных логических элементов СБИС. 2.1.3. Сверхбыстродействующие интегральные транзисторы - 6 часов /4/. Резкий и варизонный гетеропереходы, гетеропереходные биполярные транзисторы, селективно-легированные полевые транзисторы на основе GaAs, одноэлектронные транзисторы, квантовые транзисторы. 2.1.4. Автоматизация проектирования СБИС - 2 часа /2 - 8/. Методы организации САПР и маршруты проектирования СБИС, кремниевые компиляторы, методы оптимизации топологии СБИС. 2.1.5. Языки описания проектов СБИС - 2 часа /2/. Описание проектов СБИС с использованием языка VHDL, стили описаний VHDL, язык топологического описания CIF. 2.1.6. Обеспечение теплового режима и надежности СБИС - 4 часа /1, 3/. Методы обеспечения теплового режима СБИС, модели и методы моделирования теплового режима, надежность СБИС, параметры и модели надежности, методы обеспечения надежности СБИС, резервирование. 2.1.7. СБИС на основе элементов Джозефсона - 8 часов /2/. Сверхпроводимость, основы теории Бардина-Купера-Шрифера, эффекты Джозефсона, СБИС на основе элементов Джозефсона. 3. ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ /2, 5 - 8/ 3.1. Изучение технологического процесса изготовления КМОП-СБИС с использованием САПР ITM - 4 часа. 3.2. Исследование характеристик интегральных транзисторных структур с использованием САПР ITM - 4 часа. 3.3. Проектирование фрагмента СБИС с использованием САПР ITM - 4 часа. 3.4. Компиляция проекта СБИС с использованием САПР ITM - 5 часов. 4. КУРСОВАЯ РАБОТА Тема: "Проектирование фрагмента СБИС". Цель: привитие практических навыков проектирования специализированных СБИС с использованием САПР. Содержание пояснительной записки: 1. Введение 2. Анализ технического задания и выбор конструктивно-технологического варианта интегральной схемы 3. Расчет полупроводникового резистора 4. Расчет МДП-конденсатора 5. Расчет параметров каналов МДП-транзисторов 6. Разработка топологии фрагмента СБИС 7. Заключение 8. Список использованных источников Конструкторская документация: 1. Эскиз топологии фрагмента интегральной схемы 5. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА 5.1. Основная литература 1. Пономарев М.Ф. Конструкции и расчет микросхем и микроэлементов ЭВА. - М.: Радио и связь, 1982. 2. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники. - М.: Сов.радио, 1980. 3. Пономарев М.Ф., Коноплев Б.Г. Конструирование и расчет микросхем и микропроцессоров.-М.:”Радио и связь”, 1986, 176 с. 4. Пономарев М.Ф., Коноплев Б.Г. Базовые матричные кристаллы и программируемые логические матрицы.- М.: “Высшая школа”, 1987, 94 с. 5. Коноплев Б.Г. Руководство к выполнению работы расчетно-графического практикума КОНСТРУИРОВАНИЕ ГИБРИДНЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ по курсу КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ МИКРОСХЕМ И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ЭВА. Для студентов специальности 220500. № 518. 6. Коноплев Б.Г., Лукьяненко Е.Б., Ивченко В.Г., Бабков Р.Ю., Ковалев А.В. Проектирование интегральных схем с использованием программы ITM: Методическое пособие по курсу “Конструирование и технология микросхем”. – Таганрог: ТРТУ, 1998. – 38 с. 5.2. Дополнительная литература 7. Пономарев М.Ф., Коноплев Б.Г. Базовые матричные кристаллы: Проектирование специализированных БИС на их основе.-М.: “Радио и связь”, 1985, 80 с. 8. Проектирование СБИС: Пер. с япон./Ватанабэ М., Асада К., Кани К., Оцуки Т. - М.: Мир, 1988. - 304 с., ил. 9. Березин А.С., Мочалкина О.Р. Технология и конструирование интегральных микросхем. - М.: Радио и связь, 1983. 6. СВОДНАЯ ТАБЛИЦА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСОВ ПО ВИДАМ ЗАНЯТИЙ
|
![]() | Министерство экономического Министерство образования развития Российской Федерации Российской Федерации | ![]() | Министерство экономического развития и торговли Российской Федерации Министерство образования и науки Российской Федерации |
![]() | Министерство экономического развития и торговли Российской Федерации Министерство образования и науки Российской Федерации | ![]() | Дать представление о базисных положениях местного самоуправления как особой формы публичной власти |
![]() | Положения о Министерстве образования Российской Федерации, утвержденного Постановлением Правительства Российской Федерации от 24... | ![]() | Дать теоретические и практические представления об участии граждан в политических процессах в условиях городской среды, в том числе... |
![]() | Российской Федерации, а также выработка предложений по мероприятиям реформирования системы образования рф, приемы модернизации российской... | ![]() | Министерство культуры Российской Федерации Министерство образования Российской Федерации Воронежско-Липецкая Епархия |
![]() | Министерство экономики Министерство образования Российской Федерации Российской Федерации | ![]() | Министерство образования и науки Российской Федерации. – М., «Просвещение», 2010 г., Концепции духовно-нравственного развития и воспитания... |