《集成电路设计基础》讲解的主要内容为半导体物理器件基础、集成电路设计流程和制造工艺、模拟集成电路设计、数字集成电路设计、集成电路版图设计等,本课程应具用半导体物理和器件、模拟电路和数字电路等基础知识。本课程是集成电路专业或者电子类相关专业关于集成电路的基础课,通过对本课程的学习,在巩固电子类专业基础课(电路分析、数电、模电)及相关专业课程(半导体物理、微电子器件)的前提下,达到本课程的课程目标:
课程目标(1):能够熟悉和解释基本的集成电路工艺,理解和掌握基本的集成电路元器件结构原理;
课程目标(2):利用集成电路理论知识和EDA辅助设计工具,完成基本单元的电路分析,并理解其输出结果;
课程目标(3):利用集成电路理论知识和EDA辅助设计工具完成简单电路的设计;
课程目标(4):理解器件特性,掌握电路原理, 能够运用SPICE等工具进行电路仿真,学会采用EDA工具进行CMOS电路分析和设计。
了解当今集成电路设计的基本方法与技术;掌握MOS器件的基本结构、模型与特性,掌握基本的组合逻辑电路和时序逻辑电路的原理;了解微电子集成电路工艺基本流程;认识集成电路的基本版图;掌握CMOS模拟集成电路基本理论、定性及定量分析方法、设计技术。熟练掌握数字集成电路基础理论、基本结构、评价方法。最终具备开展集成电路设计的基础知识和基本方法。掌握集成电路的基本概念、基本规律与基本分析方法,培养适合于工程学科的思维方式,提升逻辑思维能力。
在各章节的教学环节中,通过对我国和世界先进水平集成电路产业界和学术界的介绍与分析,了解我国集成电路产学研发展现状和进步,了解我国在芯片产业被卡脖子的状况。并以华为未雨绸缪和独立自主、艰苦奋斗的事例,教育学生的不畏艰难、勇攀科技巅峰的信念,培养学生从我做起、吃苦耐劳、掌握知识、增长能力、为建设中国特色的社会主义科技强国而奋斗的精神。
完成课程学习;
成绩构成:课程总分100分,平时成绩30%,单元测验30%,期末考试占40%。
课程结束后公布成绩。
电路知识:电路分析/电路理论,模拟电路/线性电子电路,数字电路等。
物理知识:大学物理相关知识。
数学知识:微积分,微分方程,复数运算,线性代数等。
英语知识:四级英语,专业英语
配套教材
(1) 毕查德·拉扎维著,陈贵灿等译. 模拟CMOS集成电路设计. 西安:西安交通大学出版社.2014.
(2)J.M.Rabaey等著,周润德等译. 数字集成电路—电路、系统与设计(第二版). 电子工业出版社.
(3)赛尔吉欧·弗朗哥著,雷鑑铭等译. 模拟集成电路设计——分立与集成. 北京:机械工业出版社,2017.
(4)邹志革著. 深入浅出学习CMOS模拟集成电路. 机械工业出版社. 2018
(5)C.Saint等著,周润德/金申美译. 集成电路掩模设计. 北京:清华大学出版社. 2006
参考教材
(1)R.J.Baker等著,CMOS电路设计.布局与仿真 机械工业出版社
(2) D.A.Hodges 等著,数字集成电路分析与设计 电子工业出版社
(3) S.M.Kang等著,CMOS数字集成电路 电子工业出版社
(4)N.H.E.Weste等著, 《CMOS超大规模集成电路设计》 (第四版) 中国电力出版社
Q : 我是大一新生,集成电路设计与集成系统专业,几乎没有专业基础知识积累,我能跟上进度吗?
A : 没有专业基础知识积累,完整学习该课程,的确很吃力,但是也可以作为专业基础知识,来立体化了解专业。要深度学习,建议建议先完整学习数字电子技术、模拟电子技术、电路理论等课程后,再来学习本课程。