Elektroonikakomponentide vooluahela pommiloend Mcu TLC7733IDR LMR33630BQRNXRQ1 LM431CIM3/NOPB TMS320F28033PAGT IC-kiip

1.Kiibi disain.

Esimene samm disainis, eesmärkide seadmine

IC projekteerimise kõige olulisem samm on spetsifikatsioon.See on nagu otsustamine, mitu tuba ja vannituba soovite, milliseid ehitusnorme peate järgima, ja seejärel jätkake projekteerimisega pärast kõigi funktsioonide kindlaksmääramist, et ei peaks kulutama lisaaega hilisematele muudatustele.IC-disain peab läbima sarnase protsessi, tagamaks, et saadud kiip oleks veatu.

Spetsifikatsiooni esimene samm on määrata IC eesmärk, milline on jõudlus ja määrata üldine suund.Järgmise sammuna tuleb vaadata, milliseid protokolle tuleb täita, näiteks IEEE 802.11 juhtmevaba kaardi puhul, vastasel juhul ei ühildu kiip teiste turul olevate toodetega, mistõttu ei saa teiste seadmetega ühendust luua.Viimane samm on kindlaks teha, kuidas IC töötab, määrates erinevatele üksustele erinevad funktsioonid ja määrates kindlaks, kuidas erinevad seadmed üksteisega ühendatakse, täites seega spetsifikatsiooni.

Pärast spetsifikatsioonide kujundamist on aeg kujundada kiibi üksikasjad.See samm on nagu hoone esialgne joonis, kus visandatakse üldine kontuur, et hõlbustada järgnevate jooniste tegemist.IC-kiipide puhul kasutatakse seda ahela kirjeldamiseks riistvara kirjelduskeele (HDL) abil.HDL-e, nagu Verilog ja VHDL, kasutatakse tavaliselt IC funktsioonide hõlpsaks väljendamiseks programmeerimiskoodi kaudu.Seejärel kontrollitakse programmi õigsust ja seda muudetakse, kuni see vastab soovitud funktsioonile.

Fotomaskide kihid, kiibi virnastamine

Esiteks on nüüdseks teada, et IC toodab mitu fotomaski, millel on erinevad kihid, millest igaühel on oma ülesanne.Allolev diagramm näitab fotomaski lihtsat näidet, kasutades näitena CMOS-i, integraallülituse kõige elementaarsemat komponenti.CMOS on NMOS-i ja PMOS-i kombinatsioon, mis moodustab CMOS-i.

Igal siin kirjeldatud etapil on oma eriteadmised ja neid saab õpetada eraldi kursusena.Näiteks riistvara kirjelduskeele kirjutamine eeldab mitte ainult programmeerimiskeele tundmist, vaid ka arusaamist loogikaahelate toimimisest, vajalike algoritmide teisendamisest programmideks ja kuidas sünteesitarkvara muudab programmid loogikaväravateks.

2.Mis on vahvel?

Pooljuhtuudistes on alati viidatud suuruse poolest fabidele, näiteks 8" või 12" fabidele, aga mis siis täpselt on vahvel?Millisele osale 8" see viitab? Ja millised on suurte vahvlite valmistamise raskused? Järgnevalt on samm-sammult juhis, mis on vahvel, pooljuhi kõige olulisem vundament.

Vahvlid on igasuguste arvutikiipide valmistamise aluseks.Võime võrrelda kiibi valmistamist lego klotsidega maja ehitamisega, laduda neid kiht kihi järel, et luua soovitud kuju (st erinevad kiibid).Ilma korraliku vundamendita jääb aga tekkiv maja kõveraks ja mitte meelepäraseks, seega on ideaalse maja tegemiseks vaja siledat aluspinda.Kiibi valmistamise puhul on see substraat vahvel, mida kirjeldatakse järgmisena.

Tahkete materjalide hulgas on eriline kristallstruktuur - monokristalliline.Sellel on omadus, et aatomid paiknevad üksteise järel üksteise lähedal, luues aatomitest tasase pinna.Seetõttu saab nende nõuete täitmiseks kasutada monokristallilisi vahvleid.Sellise materjali tootmiseks on aga kaks peamist etappi, nimelt puhastamine ja kristallide tõmbamine, mille järel saab materjali valmis teha.