第一篇:集成電路的重要支撐材料
!三盼IC軟件新政
!超大規(guī)模集成電路的重要支撐材料-沈哲瑜 1 國(guó)內(nèi)外超凈高純?cè)噭┘夹g(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
超凈高純?cè)噭?Ultra-clean and High-purity Reagents)在國(guó)際上通稱為工藝化學(xué)品(Process Chemicals),美、歐和中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)又稱濕化學(xué)品(Wet Chemicals),是超大規(guī)模集成電路(IC)制作過(guò)程中的關(guān)鍵性基礎(chǔ)化工材料之一,主要用于芯片的清洗、蝕刻,另外超凈高純?cè)噭┻€用于芯片摻雜和沉淀工藝。超凈高純?cè)噭┑募兌群蜐崈舳葘?duì)集成電路的成品率、電性能及可靠性均有十分重要的影響。超凈高純?cè)噭┚哂衅贩N多、用量大、技術(shù)要求高、貯存有效期短和腐蝕性強(qiáng)等特點(diǎn),它基于微電子技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生,一代IC 產(chǎn)品需要一代的超凈高純?cè)噭┡c之配套。它隨著微電子技術(shù)的發(fā)展而同步或超前發(fā)展,同時(shí)它又對(duì)微電子技術(shù)的發(fā)展起著制約作用。
依照超凈高純?cè)噭┑挠猛?可以將其劃分為光刻膠配套試劑、濕法蝕刻劑和濕法工藝試劑。如果依其性質(zhì)可以分為:無(wú)機(jī)酸類、無(wú)機(jī)堿類、有機(jī)溶劑類和其它超凈高純?cè)噭?。有關(guān)資料顯示,超凈高純有機(jī)溶劑在半導(dǎo)體工業(yè)中的消耗比例大致占10-15%,其中有機(jī)類化學(xué)品的需求量在微電子化學(xué)品中占總體積的3%以上,市場(chǎng)需求量相當(dāng)可觀。
在超凈高純?cè)噭┑陌l(fā)展方面,與光刻膠相似,不同線寬的集成電路必須使用不同規(guī)格的超凈高純?cè)噭┻M(jìn)行蝕刻和清洗。超凈高純?cè)噭┑年P(guān)鍵在于控制其所含的金屬離子的多少和試劑中塵埃顆粒的含量,對(duì)于線寬較小的集成電路,幾個(gè)金屬離子或灰塵就足以報(bào)廢整個(gè)電路。
1975年,國(guó)際半導(dǎo)體設(shè)備與材料組織(SEMI)制定了國(guó)際統(tǒng)一的超凈高純?cè)噭?biāo)準(zhǔn),如表1所示。目前,國(guó)際上制備SEMI-C1到SEMI-C12級(jí)超凈高純?cè)噭┑募夹g(shù)都已經(jīng)趨于成熟。隨著集成電路制作要求的提高,對(duì)工藝中所需的液體化學(xué)品純度的要求也不斷提高。從技術(shù)趨勢(shì)上看,滿足納米級(jí)集成電路加工需求是超凈高純?cè)噭┙窈蟀l(fā)展方向之一。
可以看出,超凈高純?cè)噭┲苽涞年P(guān)鍵在于控制并達(dá)到其所要求的雜質(zhì)含量和顆粒度。為使超凈高純?cè)噭┑馁|(zhì)量達(dá)到要求,需從多個(gè)方面同時(shí)予以保障,包括試劑的提純、包裝、供應(yīng)系統(tǒng)及分析方法等。目前,國(guó)際上普遍使用的提純工藝有十余種,它們適用于不同成分、不同要求的超凈高純?cè)噭┑纳a(chǎn),例如,蒸餾、精餾、連續(xù)精餾、鹽熔精餾、共沸精餾、亞沸騰蒸餾、等溫蒸餾、減壓蒸餾、升華、化學(xué)處理、氣體吸收等。超凈高 3
純?cè)噭┰谶\(yùn)輸過(guò)程中極易受污染,所以超凈高純?cè)噭┑陌b及供應(yīng)方式是超凈高純?cè)噭┦褂玫闹匾画h(huán)。特別是顆粒控制的相關(guān)技術(shù),它貫穿于超凈高純?cè)噭┥a(chǎn)、運(yùn)輸?shù)氖冀K,包括了環(huán)境控制、工藝控制、成品包裝控制等各個(gè)環(huán)節(jié)。
目前在國(guó)際上從事超凈高純?cè)噭┑难芯块_發(fā)及大規(guī)模生產(chǎn)的主要有德國(guó)的E.Merck公司(包括日本的Merck-Kanto公司,占全球市場(chǎng)份額26.7%),美國(guó)的ashland公司(市場(chǎng)份額25.7%)、arch公司(市場(chǎng)份額9.5%)、Mallinckradt Baker公司(市場(chǎng)份額4.4%),日本的Wako(市場(chǎng)份額10.1%)、Sumitomo(市場(chǎng)份額7.1%),另外還有日本住友合成、德川、三菱,我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)主要有臺(tái)灣Merck、長(zhǎng)春、中華、友發(fā)、長(zhǎng)新化學(xué)、臺(tái)硝股份及恒誼等,韓國(guó)主要有東友(DONGWOO FINECHEM)、東進(jìn)(DONGJINSEMICHEM)、SaMYOUNG FINECHEM等公司。在技術(shù)方面,美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)及我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)目前已經(jīng)在大規(guī)模生產(chǎn)0.2~0.6μm技術(shù)用的超凈高純?cè)噭?其中的過(guò)氧化氫、硫酸、異丙醇等主要品種一般在5000~10000噸/年的規(guī)模,0.09~0.2μm技術(shù)用超凈高純?cè)噭┮惨淹瓿汕捌诘墓に囇芯坎⑿纬梢?guī)模生產(chǎn),90nm以下技術(shù)用工藝化學(xué)品也已完成技術(shù)研究,具備相應(yīng)的生產(chǎn)能力。
表1 工藝化學(xué)品SEMI國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)
國(guó)內(nèi)超凈高純?cè)噭┑难邪l(fā)水平及生產(chǎn)技術(shù)水平與國(guó)際上的先進(jìn)技術(shù)水平相比尚有一定的差距,目前5μm IC技術(shù)用MOS級(jí)試劑的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成熟,并已轉(zhuǎn)化為規(guī)模生產(chǎn)。0.8~1.2μm技術(shù)用超凈高純?cè)噭?相當(dāng)于國(guó)際SEMI標(biāo)準(zhǔn)C7水平)的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)基本成熟,初步形成生產(chǎn)規(guī)模。0.2~0.6μm技術(shù)用超凈高純?cè)噭?相當(dāng)于國(guó)際SEMI標(biāo)準(zhǔn)C8水平)的工藝制備技術(shù)及分析測(cè)試技術(shù)有所突破,但由于受相關(guān)配套條件的制約,產(chǎn)業(yè)化技術(shù)還有待進(jìn)一步的完善。部分產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)也將能夠形成規(guī)?;a(chǎn),相關(guān)分析測(cè)試方法的研究也有了較大的突破,但總體上仍然受支撐條件落后、配套設(shè)施基礎(chǔ)差等客觀因素的制約,關(guān)鍵的儀器設(shè)備包括容器等必須依賴進(jìn)口,超凈高純?cè)噭┕に囅冗M(jìn)技術(shù)如氣體吸收、離子交換、膜處理技術(shù)等的應(yīng)用要達(dá)到國(guó)外的先進(jìn)水平也有一定的差距,這也導(dǎo)致真正要實(shí)現(xiàn)超凈高純?cè)噭┑墓I(yè)化規(guī)模生產(chǎn)存在較大的差距。
我國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模在不斷擴(kuò)大,2006年我國(guó)IC市場(chǎng)已達(dá)4836億元。2002~2006年5年間,平均增長(zhǎng)率達(dá)33.6%。
目前國(guó)內(nèi)12英寸(1英寸=25.4毫米)生產(chǎn)線2條,8英寸線10條,占國(guó)內(nèi)47條生產(chǎn)線總數(shù)的1/4,產(chǎn)能已占全國(guó)的60%,8英寸以上高端生產(chǎn)線已開始成為國(guó)內(nèi)芯片制造業(yè)主體。
按“十一五”計(jì)劃新建的生產(chǎn)線對(duì)于超凈高純?cè)噭┖挠昧繉⒂休^大幅度增長(zhǎng)。此外,隨著國(guó)內(nèi)平板顯示器(FPD)大發(fā)展,2007上廣電NEC產(chǎn)能將達(dá)到90K/月,京東方產(chǎn)能將達(dá)到85K/月,“十一.五”二廠三廠建成后將達(dá)18萬(wàn)枚/月。FPD工藝與VLSI是類似的,需求的超凈高純?cè)噭┮惨獛兹f(wàn)噸。
在市場(chǎng)供應(yīng)方面,目前>1.2μmMOS級(jí)超凈高純?cè)噭┮呀?jīng)全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,在更高檔次的超凈高純?cè)噭┕?yīng)方面,目前絕大部分需要從其它國(guó)家或地區(qū)進(jìn)口,SEMI標(biāo)準(zhǔn)C8水平及以上檔次的產(chǎn)品則全部依賴進(jìn)口。進(jìn)口產(chǎn)品的來(lái)源主要有日本、韓國(guó)、美國(guó)等國(guó)家及中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)。華誼超凈高純?cè)噭┩瓿蓢?guó)家“十五”863任務(wù)并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化
“十五”期間,國(guó)家科技部將“ULSI用超凈高純?cè)噭┭芯俊闭n題列入了“863”超大規(guī)模集成電路配套材料重大專項(xiàng)計(jì)劃之中,由北京化學(xué)試劑研究所、上海華誼(集團(tuán))公司等單位承擔(dān),其研究的主要目的是完成0.13~0.10μm技術(shù)ULSI用超凈高純?cè)噭┑难芯颗c開發(fā)工作,此項(xiàng)目現(xiàn)已完成,關(guān)鍵品種的制備工藝已趨完善,配套支撐條件基本上可以滿足研發(fā)的要求,顆粒、金屬雜質(zhì)、陰離子及TOC等分析測(cè)試方法的研究也取得了一系列成果,為“十一五”的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)及更加深入的研究奠定了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。
上海華誼(集團(tuán))公司為推進(jìn)863課題研究開發(fā)工作,加快研究及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,于2003年1月組建了由華誼集團(tuán)公司、中遠(yuǎn)化工有限公司、三愛富新材料股份有限公司和上海化學(xué)試劑研究所等多元投資的上海華誼微電子化學(xué)品有限公司,成為執(zhí)行863計(jì)劃的實(shí)體、主體,擁有600平方米實(shí)驗(yàn)室、100平椒矯拙換液團(tuán)渲孟嚶Φ氖匝檣璞傅取Mü?63課題的研究開發(fā),不僅提升了在超凈高純?cè)噭┓矫娴募夹g(shù)水平,也培養(yǎng)了一大批專業(yè)技術(shù)人才。
表2 我國(guó)目前電子化學(xué)品進(jìn)口量和國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品市場(chǎng)占有率
2004年由上海華誼(集團(tuán))公司、上海中遠(yuǎn)化工有限公司和臺(tái)灣聯(lián)仕共同出資組建成立合資公司——上海華誼微電子材料有限公司,建成15000噸/年規(guī)模的超凈高純?cè)噭┥a(chǎn)線,現(xiàn)已正式投產(chǎn),是世界上屈指可數(shù)的微電子化學(xué)品生產(chǎn)廠,投資2.2億元人民幣,生產(chǎn)各類微電子化學(xué)品,主要有:30%雙氧水、96%硫酸、29%氨水、37%鹽酸、69%硝酸、99.7%醋酸、40%氟化銨,產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到當(dāng)前市場(chǎng)0.13μm線寬半導(dǎo)體制造業(yè)要求以及0.09μm半導(dǎo)體生產(chǎn)線質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。
上海華誼微電子材料有限公司建筑面積近13000平方米,建有世界一流水平的生產(chǎn)線和凈化包裝線。實(shí)驗(yàn)室部分有潔凈房259平方米,最高潔凈要求可以達(dá)到10級(jí),擁有價(jià)值近1500萬(wàn)元的大型精密測(cè)試儀器和技術(shù)裝備,如測(cè)試限達(dá)到<1ppt(10-12)的電感耦合等離子光譜-質(zhì)譜儀(ICP-MS)、測(cè)試限<0.1ppb(10-9)的原子吸收光譜儀(aa)、紫外-可見分光光譜儀(U.V)、極譜儀、總碳分析儀、<0.1ppb的離子色譜儀(IC)、氣相色譜儀(GC)、高效液相色譜儀(HPLC)、激光散射顆粒測(cè)定儀(PMC)、空氣凈化顆 粒測(cè)試儀、微波消化器等。上海華誼微電子材料有限公司已于2006年年中建成投產(chǎn)。產(chǎn)品已開始進(jìn)入主要集成電路廠家試用,如中芯國(guó)際、臺(tái)積電,并出口東南亞。
在“十五”國(guó)家“863”重大專項(xiàng)課題研發(fā)成果的基礎(chǔ)上,上海華誼(集團(tuán))公司進(jìn)一步完善了ULSI用超凈高純?cè)噭┑陌l(fā)展目標(biāo)——通過(guò)產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的研究和相關(guān)的配套技 5
術(shù),形成工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn),在上海華誼微電子材料有限公司基礎(chǔ)上擴(kuò)大產(chǎn)品的品種,為萬(wàn)噸級(jí)規(guī)?;a(chǎn)建設(shè)奠定技術(shù)基礎(chǔ)。同時(shí)開展小于0.09μm工藝技術(shù)用超凈高純?cè)噭┑墓に嚰夹g(shù)研究及相關(guān)配套技術(shù)的研究,以滿足我國(guó)微電子深亞微米技術(shù)及納米技術(shù)發(fā)展對(duì)超凈高純?cè)噭┑男枨蟆Ec此同時(shí)完成標(biāo)準(zhǔn)化體系的研究及人才隊(duì)伍的建設(shè),為超凈高純?cè)噭┑难邪l(fā)和產(chǎn)業(yè)化提供技術(shù)和人才的保證,最終建成集研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化于一體的、擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超凈高純?cè)噭┊a(chǎn)業(yè)化示范基地,總體水平達(dá)到國(guó)際上當(dāng)代先進(jìn)水平,打破國(guó)外公司對(duì)我國(guó)的行業(yè)壟斷,滿足我國(guó)微電子技術(shù)不斷發(fā)展對(duì)與之配套的超凈高純?cè)噭┑男枨蟆HA誼微電子化學(xué)品發(fā)展目標(biāo)
上海華誼(集團(tuán))公司計(jì)劃在“十五”國(guó)家“863”重大專項(xiàng)課題研發(fā)成果和上海華誼微電子材料有限公司的基礎(chǔ)上,大力發(fā)展微電子化學(xué)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,在“十一五”中達(dá)到如下的目標(biāo):(1)在目前的產(chǎn)品品種上增加高純有機(jī)試劑的生產(chǎn)品種6~10個(gè),主要是適用于極大規(guī)模集成電路和第五代以上平板顯示器(FDP)工藝用清洗劑和有機(jī)高純?cè)噭?光刻膠的配套高純超凈有機(jī)試劑等。
(2)研發(fā)0.09μm用的微電子化學(xué)品和相應(yīng)的CMP、CVD、超純微電子化學(xué)品等國(guó)內(nèi)急需品種,填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。
(3)以上?;瘜W(xué)試劑研究所為基礎(chǔ)結(jié)合上海華誼(集團(tuán))公司各方面的技術(shù)力量建成一個(gè)產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合的微電子化學(xué)品研發(fā)及測(cè)試平臺(tái)。
(4)建立超凈高純?cè)噭┑漠a(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。
(5)在超凈高純?cè)噭┑难邪l(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面擁有一批自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。4 華誼ULSI超凈高純?cè)噭┭邪l(fā)和測(cè)試平臺(tái)建設(shè)
由于高純電子化學(xué)品的特殊性,在其研發(fā)過(guò)程中測(cè)試工作占相當(dāng)大的比例,而高純電子化學(xué)品的產(chǎn)品質(zhì)量好壞直接影響最終半導(dǎo)體集成電路成品的合格率,所以國(guó)內(nèi)需要符合微電子(ppt級(jí))要求的電子級(jí)化學(xué)品分析實(shí)驗(yàn)室提供全面服務(wù)。而且,測(cè)試能力的不足在一定程度上也會(huì)制約高純電子化學(xué)品研發(fā)工作的提升。
因此,通過(guò)建設(shè)華誼微電子化學(xué)品研發(fā)與測(cè)試平臺(tái),可以滿足微電子化學(xué)品尤其是超凈高純?cè)噭┓矫娴闹苽?、提純和產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的研發(fā);提供用戶在微電子化學(xué)品超凈分析、超凈高純?cè)噭y(cè)試、生產(chǎn)線品質(zhì)問(wèn)題的檢驗(yàn)與分析,以及實(shí)驗(yàn)室間分析校正與比較的需求;同時(shí)也為華誼微電子化學(xué)品的研發(fā)提供堅(jiān)實(shí)的依托,此舉將顯著提升華誼在微電子化學(xué)品方面的整體科技競(jìng)爭(zhēng)力和持續(xù)創(chuàng)新能力。
在華誼(集團(tuán))公司內(nèi),上?;瘜W(xué)試劑研究所曾經(jīng)是一個(gè)化學(xué)試劑方面的研究、測(cè)試的專業(yè)單位,作為主要成員參與了“十五”期間的“863”攻關(guān),承擔(dān)了其中的有機(jī)高純?cè)噭┑难邪l(fā)工作和大部分的測(cè)試工作,在有機(jī)高純?cè)噭┑难邪l(fā)產(chǎn)業(yè)化和測(cè)試方面,提升 6
到了一個(gè)較高的水平,具有強(qiáng)大的研發(fā)基礎(chǔ)和測(cè)試能力。同時(shí),華誼集團(tuán)(公司)技術(shù)研究院精細(xì)化工平臺(tái)建在所內(nèi)和上海市化學(xué)試劑質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站依托在所內(nèi)也是資源上的極大優(yōu)勢(shì)。通過(guò)整合與利用華誼的資源,在研究所內(nèi)建設(shè)微電子化學(xué)品研發(fā)與測(cè)試平臺(tái),重點(diǎn)開展微電子化學(xué)品制備技術(shù)與測(cè)試技術(shù)等方面的研發(fā),掌握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的微電子化學(xué)品制備方法和技術(shù),使其技術(shù)水平與國(guó)際先進(jìn)水平處于同一技術(shù)周期,并形成規(guī)模產(chǎn)業(yè)。
5工作條件和環(huán)境保障
根據(jù)上海華誼(集團(tuán))公司微電子化學(xué)品“十一五”發(fā)展規(guī)劃,在“十五”建成萬(wàn)噸級(jí)超大規(guī)模集成電路配套專用化學(xué)品超凈高純的過(guò)氧化氫、硫酸、硝酸、鹽酸、醋酸、氨水、氟化銨等七個(gè)產(chǎn)品的成功地產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)上,將繼續(xù)為集成電路產(chǎn)品作好配套,發(fā)揚(yáng)集團(tuán)公司內(nèi)的資源優(yōu)勢(shì),進(jìn)一步完善產(chǎn)品品種;在現(xiàn)有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,發(fā)揮上?;瘜W(xué)試劑研究所在研發(fā)、分析以及中試場(chǎng)地配有齊全的水、電、汽、原料、生產(chǎn)、安全、消防、質(zhì)量管理等方面的基礎(chǔ)經(jīng)驗(yàn)及各種配套條件的優(yōu)勢(shì),提高產(chǎn)品質(zhì)量,使現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)、品質(zhì)升級(jí),提升為微電子制造特殊需要的專用化學(xué)品,替代進(jìn)口,平穩(wěn)價(jià)格,掌握自主技術(shù),為超大規(guī)模集成電路制造所必須的配套支柱材料的研發(fā)和生產(chǎn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),為集團(tuán)公司開創(chuàng)精細(xì)化工全新領(lǐng)域,力爭(zhēng)在“十一五”中達(dá)到建成一個(gè)十億元產(chǎn)出的新產(chǎn)業(yè)。
通過(guò)發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì),互相推動(dòng),互相補(bǔ)充,互相促進(jìn),互相依托,努力做到產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,使之在短期內(nèi)搞出特色,促進(jìn)微電子化學(xué)品產(chǎn)業(yè)快速,良性發(fā)展。簡(jiǎn)介
沈哲瑜,高級(jí)工程師。上?;瘜W(xué)試劑研究所副總工程師。長(zhǎng)期從事高純有機(jī)試劑、醫(yī)藥中間體、航天與軍工特種助劑的合成研發(fā)及生產(chǎn),經(jīng)驗(yàn)豐富,多次獲獎(jiǎng)。
文章來(lái)自:全刊雜志賞析網(wǎng)(qkzz.net) 原文地址:http://qkzz.net/article/d6641aea-152a-4ac9-9368-e193cda88b1d_3.htm 文章來(lái)自:全刊雜志賞析網(wǎng)(qkzz.net) 原文地址:http://qkzz.net/article/d6641aea-152a-4ac9-9368-e193cda88b1d_2.htm 文章來(lái)自:全刊雜志賞析網(wǎng)(qkzz.net) 原文地址:http://qkzz.net/article/d6641aea-152a-4ac9-9368-e193cda88b1d.htm!我國(guó)大規(guī)模集成電路封裝材料實(shí)現(xiàn)突破 北極星電力 2005-4-26 關(guān)鍵詞:材料 集成電路
由中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所成功開發(fā)出的可用于超大規(guī)模集成電路(VLSI)先進(jìn)封裝材料光敏型BTPa-1000和標(biāo)準(zhǔn)型BTDa1000聚酰亞胺專用樹脂,目前已申請(qǐng)7項(xiàng)國(guó)家發(fā) 7
明專利。國(guó)內(nèi)多家半導(dǎo)體企業(yè)和科研院所準(zhǔn)備將這種新型樹脂用于芯片及光電器件的制造,年產(chǎn)幾十噸的工業(yè)中試裝置正在建設(shè),可望于今年7月投產(chǎn)。
中科院化學(xué)所高技術(shù)材料實(shí)驗(yàn)室主任、該課題負(fù)責(zé)人楊士勇研究員介紹,隨著世界IC芯片向高集成化、布線細(xì)微化、芯片大型化、薄型化方向的發(fā)展,對(duì)封裝材料的要求越來(lái)越高。先進(jìn)封裝技術(shù)需要將互連、動(dòng)力、冷卻和器件鈍化保護(hù)等技術(shù)組合成一個(gè)整體,以確保IC電路表現(xiàn)出最佳的性能和可靠性。在國(guó)家863計(jì)劃支持下,楊士勇研究員帶領(lǐng)導(dǎo)的課題組經(jīng)過(guò)潛心攻關(guān)研究,現(xiàn)已成功開發(fā)出體積收縮率小、固化溫度低、樹脂儲(chǔ)存穩(wěn)定性好的光敏型BTPa-1000和標(biāo)準(zhǔn)型BTDa一1000聚酰亞胺專用樹脂。其中光敏型BTPa-1000聚酰亞胺樹脂具有特殊的光交聯(lián)機(jī)理,無(wú)需添加其它光敏助劑即可進(jìn)行光刻得到精細(xì)圖形,制圖工藝簡(jiǎn)單,可在最大程度上避免外來(lái)雜質(zhì)對(duì)IC芯片表面的污染,適用于多層布線技術(shù)制造多層金屬互連結(jié)構(gòu)或芯片鈍化,是一類有著廣泛應(yīng)用前景的負(fù)性光致抗蝕劑。該課題組研制成功的FCBGa/CSP封裝用UFEP-1000液體環(huán)氧樹脂底灌料,具有粘度低、填充流動(dòng)性好等特點(diǎn)。由于采用潛伏性環(huán)氧樹脂固化促進(jìn)劑,在低溫和室溫下具有良好的儲(chǔ)存性能和適用期,具有優(yōu)良的工藝性能和赭存穩(wěn)定性。經(jīng)適當(dāng)熱處理工藝固化后得到的樹脂固化物具有優(yōu)異的熱性能和電絕緣性能以及良好的力學(xué)性能,是高密度微電子封裝的關(guān)鍵性基礎(chǔ)材料。
聚酰亞胺專用樹脂是主要用于IC芯片表面鈍化、高密度封裝器件的應(yīng)力緩沖內(nèi)涂層,多層金屬互連結(jié)構(gòu)和MCM的層間介電絕緣材料。據(jù)中國(guó)環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家介紹,液體環(huán)氧樹脂底灌料主要用于倒裝焊芯片的電路封裝,起降低芯片和有機(jī)基板由于熱膨脹系數(shù)的不匹配引起的內(nèi)應(yīng)力,保護(hù)器件免受濕氣、離子污染物、輻射以及機(jī)械振動(dòng)的影響,增加器件的封裝可靠性。這兩種材料都是先進(jìn)微電子封裝技術(shù)中的關(guān)鍵配套材料,廣泛應(yīng)用于高精度電子封裝和半導(dǎo)體制造的各個(gè)方面。
來(lái)自:
!七星電子領(lǐng)航集成電路專用設(shè)備產(chǎn)業(yè)騰飛 10-03-03 每日經(jīng)濟(jì)新聞 我國(guó)的集成電路裝備制造業(yè)亟待發(fā)展,國(guó)家政策大力扶持。
集成裝備制造業(yè)是用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的重要紐帶和載體,是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和信息化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),是國(guó)家經(jīng)濟(jì)安全和軍事安全的重要保障。而目前相對(duì)于集成電路制造業(yè),我國(guó)的集成電路裝備制造業(yè)無(wú)論從生產(chǎn)規(guī)模、研發(fā)水平、投資強(qiáng)度以及人才聚集等方面都還存在著很大的差距,因此,在2009年5月出臺(tái)的《裝備制造業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》中,國(guó)家結(jié)合《電子信息產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》,從稅收優(yōu)惠、出口、金融、機(jī)制建設(shè)與管理等方面對(duì)國(guó)產(chǎn)裝備制造業(yè)尤其是國(guó)產(chǎn)集成電路裝備制造業(yè)提供了相當(dāng)大的政策鼓勵(lì)和扶持。七星電子作為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的集成電路裝備制造企業(yè),在行業(yè)內(nèi)具有顯著優(yōu)勢(shì),本次登陸資本市場(chǎng)將為其帶來(lái)難得的發(fā)展機(jī)遇。
國(guó)際集成電路裝備制造業(yè)的中國(guó)旗幟。
當(dāng)前我國(guó)涉足集成電路裝備研究和生產(chǎn)單位約40個(gè),其中主要單位20家左右,主要提供6英寸以下集成電路裝備,在中低檔市場(chǎng)上擁有一定的用戶群,但是,8英寸以上集成電路生產(chǎn)線設(shè)備的主要供應(yīng)商是美國(guó)、日本等海外集成電路設(shè)備公司。面對(duì)我國(guó)集成電路制造裝備技術(shù)與國(guó)際上的巨大差距,七星電子通過(guò)國(guó)際化合作,積極引進(jìn)人才,結(jié)合本土制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì),形成一種“海外人才+國(guó)企改造+一流平臺(tái)+產(chǎn)業(yè)運(yùn)作”的模式,開創(chuàng)出一個(gè)迅速提升國(guó)內(nèi)企業(yè)水平、層次和實(shí)力,實(shí)現(xiàn)機(jī)制體制轉(zhuǎn)變的一條有效的途徑。在8英寸以上主流裝備市場(chǎng)上,只有七星電子是國(guó)內(nèi)唯一一家具有8英寸立式擴(kuò)散爐和清洗設(shè)備生產(chǎn)能力的公司。而在國(guó)家重大專項(xiàng)的12英寸集成電路裝備的研發(fā)上,七星電子也擔(dān)當(dāng)著主要力量,研發(fā)處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。目前公司在國(guó)內(nèi)相關(guān)集成電路設(shè)備市場(chǎng)占有率達(dá)12%。
合理價(jià)位。
根據(jù)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),按照發(fā)行后總股本攤薄計(jì)算公司2010年~2012年每股收益分別為0.96元、1.39元和1.95元,目前a股上市公司中沒(méi)有與公司業(yè)務(wù)完全一樣公司,我們選取風(fēng)華高科、士蘭微等部分有代表性的電子元器件公司進(jìn)行比較,這些公司2010年平均動(dòng)態(tài)市盈率在39倍左右,考慮到行業(yè)差異和目前的市場(chǎng)環(huán)境,我們認(rèn)為合理價(jià)位在40.89元左右。
(安信投顧/丁思德)
http://004km.cn 02-04-16 全景網(wǎng)絡(luò)證券時(shí)報(bào)
本報(bào)訊(記者 黃麗)為更好地打造企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力,一直專注于覆銅板生產(chǎn)的生益科技_正大舉向相關(guān)領(lǐng)域——硅微粉產(chǎn)業(yè)進(jìn)軍,公司日前擬出資4000萬(wàn)元與江蘇省東海硅微粉廠合資經(jīng)營(yíng)連云港東海硅微粉有限責(zé)任公司。
據(jù)了解,新公司注冊(cè)資本5500萬(wàn)元,其中生益科技現(xiàn)金出資4000萬(wàn)元,占出資總額的72.73%。新公司主導(dǎo)產(chǎn)品硅微粉是電子信息產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)材料,主要用于封裝IC、三極管、二極管等電子組件的環(huán)氧塑封料中。隨著我國(guó)集成電路發(fā)展速率的加快(我國(guó)集成電路市場(chǎng)將保持20%左右的高增長(zhǎng)率),相關(guān)配套材料的市場(chǎng)需求也將不斷擴(kuò)大,因此發(fā)展配套IC的環(huán)氧塑封料和硅微粉具有巨大的商機(jī)和發(fā)展前景。
談到公司發(fā)展此項(xiàng)目的優(yōu)勢(shì)時(shí),公司有關(guān)負(fù)責(zé)人表示,生益科技作為國(guó)內(nèi)覆銅板行業(yè)的龍頭企業(yè),在基礎(chǔ)電子材料領(lǐng)域中形成了較強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì),硅微粉與覆銅板同屬電子基礎(chǔ)材料,生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理的要求基本相同,生產(chǎn)管理與用戶的認(rèn)證可以借鑒。因此,成功的生益管理文化移植到生產(chǎn)技術(shù)管理相近的硅微粉行業(yè),成功機(jī)會(huì)較大。
@硅微粉的生產(chǎn)相關(guān)上市公司 【1.主營(yíng)業(yè)務(wù)】
生產(chǎn)和銷售覆銅箔板(敷銅板)和半固化片(粘結(jié)片)【2.主營(yíng)構(gòu)成分析】【2010年中期概況】
|項(xiàng)目名稱 |營(yíng)業(yè)收入(萬(wàn)元)|營(yíng)業(yè)利潤(rùn)(萬(wàn)元)|毛利率(%)|占主營(yíng)業(yè)務(wù)收入比例(%)|覆銅板和粘結(jié)片(行業(yè))| 259963.32| 44967.36| 17.30| 97.48 |硅微粉(行業(yè))| 3218.45| 1728.73| 53.71| 1.21 |內(nèi)銷(地區(qū))| 105284.04|-|-| 39.48 |外銷(地區(qū))| 157897.73|-|-| 59.21 |合計(jì)(地區(qū))| 263181.77|-|-| 98.69!國(guó)內(nèi)部分地區(qū)硅微粉市場(chǎng)評(píng)論2006-4-24 從近期的情況來(lái)看,目前市場(chǎng)上,硅微粉的價(jià)格比較穩(wěn)定。
安徽地區(qū)硅微粉硅含量在99.3%的200目的550元/噸, 325目的650元/噸, 400目的850元/噸,600目的1250元/噸, 800目的1650元/噸, 1000目的2200元/噸, 1500目的3400元/噸 , 2000目的4800元/噸。東海地區(qū)硅含量在99.3%的200目的1100元/噸 ,325目的1250元/噸 ,400目的1400元/噸,600目的1600元/噸 ,800目的1600元/噸, 1000目的2500元/噸 , 1500目的3600元/噸 , 2000目的4000元/噸。
隨著十一五規(guī)劃的展開,節(jié)能15%被定為國(guó)家發(fā)展規(guī)劃之一,商務(wù)部中國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)技術(shù)交流中心主任王粵指出,按照中國(guó)政府規(guī)劃,到2020年,可再生能源占常規(guī)能源供應(yīng)的比重,將從目前的7%提高到15%左右,以降低對(duì)煤炭、石油等化石能源的過(guò)分依賴,同時(shí)減少對(duì)環(huán)境的壓力。隨著太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,太陽(yáng)能以其可再生,無(wú)污染的優(yōu)勢(shì),將越來(lái)越受到關(guān)注,中國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必將帶動(dòng)上游晶體硅和硅微粉等關(guān)鍵性原料的發(fā)展
硅微粉作為電子信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)材料,主要用于封裝IC、太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換器以及太陽(yáng)能電池。目前,世界上只有中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)等少數(shù)國(guó)家具備硅微粉生產(chǎn)能力,而全球能源的持續(xù)緊張,使大力發(fā)展太陽(yáng)能成為了世界各國(guó)能源戰(zhàn)略的重點(diǎn),而太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的加速又促使硅微粉的市場(chǎng)需求迅猛增長(zhǎng),硅微粉呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的局面。
據(jù)有關(guān)資料顯示國(guó)內(nèi)生產(chǎn)太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換器用硅微粉的廠家170多家,上海占40家。由此可見,國(guó)內(nèi)的下游市場(chǎng)還是集中在上海等這些比較發(fā)達(dá)的城市。而國(guó)內(nèi)比較有實(shí)力硅微粉的生產(chǎn)企業(yè)也都在距離上海比較近的周邊地區(qū),比如象國(guó)內(nèi)最大的硅微粉生產(chǎn)企業(yè)-東海硅微粉有限公司。此公司也是目前國(guó)內(nèi)發(fā)展最快、市場(chǎng)占有率最高的硅微粉生產(chǎn)企業(yè),具有年產(chǎn)2.8萬(wàn)噸的產(chǎn)能,行業(yè)壟斷優(yōu)勢(shì)相當(dāng)明顯。
所以在整個(gè)市場(chǎng)上,這些大的生產(chǎn)企業(yè)是價(jià)格很大一部分影響因素。第二,由于國(guó) 13
家對(duì)環(huán)保力度的加強(qiáng),一些不符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的小企業(yè),已經(jīng)被有關(guān)部門,下令停止整頓。現(xiàn)在能夠在市場(chǎng)上生存的都是一些有實(shí)力的大中型生產(chǎn)企業(yè),在生產(chǎn)水平和技術(shù)上都比較高。
而另一方面,各個(gè)地區(qū)政府又在加大力度投入硅微粉行業(yè),今年云陽(yáng)突出發(fā)展以特色產(chǎn)業(yè)為重點(diǎn)的工業(yè)經(jīng)濟(jì),一是加快工業(yè)園區(qū)建設(shè)。重點(diǎn)抓好20萬(wàn)噸硅微粉項(xiàng)目建設(shè),力爭(zhēng)首期5萬(wàn)噸項(xiàng)目于今年6月底前投產(chǎn)?,F(xiàn)在政府實(shí)施這些政策的目的是:“去其糟粕,取其精華,”“兩手抓,兩手都要硬”從而從根本上規(guī)范這個(gè)硅微粉市場(chǎng),提高在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。硅微粉市場(chǎng)“錢”景大好!
!半導(dǎo)體材料本土化需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作 2009-03-10 為了進(jìn)一步支持集成電路制造企業(yè)更多了解和使用本土材料,并在保證質(zhì)量的前提下降低制造企業(yè)采購(gòu)成本,2月17日上海市集成電路行業(yè)協(xié)會(huì)舉辦了“集成電路產(chǎn)業(yè)材料本土化合作交流會(huì)”,新陽(yáng)、安集、新傲、華誼及江豐5家材料公司先后向到會(huì)的長(zhǎng)三角地區(qū)晶圓制造廠60多位代表介紹了各自的產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)能力,并展開深入交流。協(xié)會(huì)希望借此幫助材料供應(yīng)商開拓市場(chǎng),應(yīng)對(duì)產(chǎn)業(yè)“冬天”。協(xié)會(huì)舉辦這種具有針對(duì)性且務(wù)實(shí)的活動(dòng),得到演講者及聽眾的充分肯定。
據(jù)悉,今年6月30日以后,國(guó)家將取消對(duì)集成電路制造業(yè)用進(jìn)口設(shè)備及材料免稅的優(yōu)惠政策,這對(duì)本土設(shè)備、材料供應(yīng)商而言絕對(duì)是個(gè)政策性利好消息。協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng)蔣守雷在致辭時(shí)表示,中國(guó)及上海IC設(shè)計(jì)公司的快速發(fā)展,集成電路產(chǎn)業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)受益,有些IC設(shè)計(jì)企業(yè)已恢復(fù)到去年最高水平,這就使材料企業(yè)為制造企業(yè)更好地實(shí)現(xiàn)低成本服務(wù)創(chuàng)造了條件,華虹12寸項(xiàng)目已經(jīng)公示今年內(nèi)有望投建,這一切預(yù)示著產(chǎn)業(yè)復(fù)蘇的希望已經(jīng)來(lái)臨。
新陽(yáng)半導(dǎo)體的CU電鍍液、新傲科技的SOI外延片、安集微電子的CMP拋光液和清洗液、華誼微電子的高純化學(xué)試劑、寧波江豐電子的靶材,都是中國(guó)半導(dǎo)體材料在各自領(lǐng)域
領(lǐng)先的供應(yīng)商,目前正在向更高技術(shù)領(lǐng)域拓展其新材料、新工藝,面對(duì)半導(dǎo)體材料后來(lái)者商用測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)、投入大的現(xiàn)狀,迫切需要用戶的正面支持,特別是來(lái)自生產(chǎn)線管理者的積極扶持,而利用眼下產(chǎn)業(yè)不景氣帶來(lái)的開工不足正是良機(jī)。同時(shí),材料商依托自身在半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)向相關(guān)應(yīng)用拓展也是個(gè)不錯(cuò)的選項(xiàng)。據(jù)悉,安集、江豐都把光伏應(yīng)用市場(chǎng)視為自己涉足的新領(lǐng)域。
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第二篇:從嚴(yán)治黨的重要制度支撐(本站推薦)
黨的十八屆三中全會(huì)決定要求,全面落實(shí)中央紀(jì)委向中央一級(jí)黨和國(guó)家機(jī)關(guān)派駐紀(jì)檢機(jī)構(gòu),實(shí)行統(tǒng)一名稱、統(tǒng)一管理。這是黨中央依據(jù)黨章規(guī)定,從形勢(shì)判斷和目標(biāo)任務(wù)出發(fā)作出的重大決策,是全面從嚴(yán)治黨、強(qiáng)化黨內(nèi)監(jiān)督的重要舉措。
派駐監(jiān)督是黨的自我監(jiān)督的重要形式。我們黨從上世紀(jì)五六十年代就開始了派駐監(jiān)督的探索,經(jīng)歷了不斷發(fā)展的過(guò)程。黨的十二大通過(guò)的黨章規(guī)定:“黨的中央紀(jì)律檢查委員會(huì)根據(jù)工作需要,可以向中央一級(jí)黨和國(guó)家機(jī)關(guān)派駐黨的紀(jì)律檢查組或紀(jì)律檢查員。”十五屆六中全會(huì)明確提出,紀(jì)律檢查機(jī)關(guān)對(duì)派出機(jī)構(gòu)實(shí)行統(tǒng)一管理。十八屆三中全會(huì)決定第36條規(guī)定,派駐機(jī)構(gòu)對(duì)派出機(jī)關(guān)負(fù)責(zé),履行監(jiān)督職責(zé)。這正是對(duì)黨章規(guī)定派駐機(jī)構(gòu)職責(zé)定位的遵循。
黨要管黨、從嚴(yán)治黨必然要求黨內(nèi)監(jiān)督全覆蓋。當(dāng)前,派駐監(jiān)督與落實(shí)黨章規(guī)定、貫徹十八屆三中全會(huì)要求還有較大差距,作用也還沒(méi)有發(fā)揮到位。首先是派駐范圍有空白,中央一級(jí)黨和國(guó)家機(jī)關(guān)有140多家,十八大前只派駐了50多家,且主要是向政府部門派駐,黨要管黨,就應(yīng)當(dāng)給黨的工作部門派;派駐形式和派駐機(jī)構(gòu)名稱不統(tǒng)一,一些派駐紀(jì)檢組工作定位不準(zhǔn)、職責(zé)不清,對(duì)參與駐在部門業(yè)務(wù)樂(lè)此不疲,監(jiān)督責(zé)任卻被放在一邊,造成主業(yè)荒疏;還有一些派駐干部把紀(jì)檢組當(dāng)成養(yǎng)老的地方,不會(huì)監(jiān)督、不愿監(jiān)督,缺乏擔(dān)當(dāng)精神、怕得罪人,監(jiān)督執(zhí)紀(jì)問(wèn)責(zé)成為一句空話。
中央一級(jí)黨和國(guó)家機(jī)關(guān)地位重要、權(quán)力集中、影響力大,理應(yīng)在加強(qiáng)黨的建設(shè)、執(zhí)行黨的紀(jì)律上走在前列。從信訪、巡視和審計(jì)等渠道,以及紀(jì)律審查中發(fā)現(xiàn)的情況看,中央機(jī)關(guān)絕非凈土,黨風(fēng)廉政建設(shè)和反腐敗斗爭(zhēng)形勢(shì)同樣嚴(yán)峻復(fù)雜。有的黨組織、黨員干部不守政治紀(jì)律和政治規(guī)矩,組織紀(jì)律松弛,對(duì)中央的路線方針政策落實(shí)不力,黨的建設(shè)抓而不實(shí)、責(zé)任虛化。有的對(duì)中央八項(xiàng)規(guī)定精神置若罔聞,“四風(fēng)”依然禁而不絕,防止反彈任務(wù)艱巨。有的搞無(wú)原則的一團(tuán)和氣甚至團(tuán)團(tuán)伙伙,存在違規(guī)選任干部、人事檔案造假問(wèn)題。有的下屬單位、社會(huì)中介組織疏于管理、弊端叢生,領(lǐng)導(dǎo)干部違規(guī)兼職取酬。有的在項(xiàng)目審批、資金分配、資產(chǎn)管理等環(huán)節(jié)以權(quán)謀私、設(shè)租尋租問(wèn)題突出。出現(xiàn)這些問(wèn)題,根子正是在于黨的領(lǐng)導(dǎo)核心作用弱化,管黨治黨的主體責(zé)任不落實(shí)、監(jiān)督責(zé)任缺失。上梁不正下梁歪,中梁不正倒下來(lái)。如果看不住中央一級(jí)黨和國(guó)家機(jī)關(guān)的權(quán)力,中央機(jī)關(guān)不能在從嚴(yán)治黨上做出榜樣,就談不上以上率下,反倒會(huì)上行下效、帶壞風(fēng)氣。
中央政治局常委會(huì)審議通過(guò)的《關(guān)于加強(qiáng)中央紀(jì)委派駐機(jī)構(gòu)建設(shè)的意見》,是落實(shí)三中全會(huì)精神、深化紀(jì)檢體制改革的實(shí)踐總結(jié),也是貫徹四中全會(huì)要求、依規(guī)治黨的制度成果。中央決定,中央紀(jì)委在中央一級(jí)黨和國(guó)家機(jī)關(guān)設(shè)立派駐機(jī)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)全覆蓋,并對(duì)機(jī)構(gòu)名稱、責(zé)任權(quán)限、工作關(guān)系、管理保障、組織領(lǐng)導(dǎo)等作出了明確規(guī)定。這是對(duì)派駐工作強(qiáng)有力的指導(dǎo),也是強(qiáng)有力的規(guī)范,昭示了黨要管黨的責(zé)任擔(dān)當(dāng)和從嚴(yán)治黨的堅(jiān)強(qiáng)決心。
中央精神就是定音鼓,形勢(shì)任務(wù)就是動(dòng)員令。各省區(qū)市黨委、紀(jì)委也要按照中央精神,緊密聯(lián)系實(shí)際,正視和解決派駐監(jiān)督存在的突出問(wèn)題,確保本地區(qū)紀(jì)委派駐機(jī)構(gòu)建設(shè)取得實(shí)效。
第三篇:常用各種集成電路簡(jiǎn)介
電子基礎(chǔ)知識(shí):常用各種集成電路簡(jiǎn)介
新聞?wù)?第一節(jié)三端穩(wěn)壓ic電子產(chǎn)品中常見到的三端穩(wěn)壓集成電路有正電壓輸出的78××系列和負(fù)電壓輸出的79××系列。故名思義,三端IC是指這種穩(wěn)壓用的集成電路只有三條引腳輸出,分別是輸入端、接地端和輸出端。用78/79系列三端穩(wěn)壓IC來(lái)組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少,電路內(nèi)部還有過(guò)流、過(guò)熱及調(diào)整管的保護(hù)電路,使用起來(lái)可靠、方便。
第一節(jié)三端穩(wěn)壓ic
電子產(chǎn)品中常見到的三端穩(wěn)壓集成電路有正電壓輸出的78××系列和負(fù)電壓輸出的79××系列。故名思義,三端IC指種穩(wěn)壓用的集成電路只有三條引腳輸出,分別是輸入端、接地端和輸出端。它的樣子象是普通的三極管,TO-220的標(biāo)準(zhǔn)封裝,也有9013樣子的TO-92封裝。
用78/79系列三端穩(wěn)壓IC來(lái)組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少,電路內(nèi)部還有過(guò)流、過(guò)熱及調(diào)整管的保護(hù)電路,使用起來(lái)可靠、方便,而且價(jià)格便宜。該系列集成穩(wěn)壓IC型號(hào)中的78或79后面的數(shù)字代表該三端集成穩(wěn)壓電路的輸出電壓,如7806表示輸出電壓為正6V,7909表示輸出電壓為負(fù)9V。
78/79系列三端穩(wěn)壓IC有很多電子廠家生產(chǎn),80年代就有了,通常前綴為生產(chǎn)廠家的代號(hào),如TA7805是東芝的產(chǎn)品,AN7909是松下的產(chǎn)品。
有時(shí)在數(shù)字78或79后面還有一個(gè)M或L,如78M12或79L24,用來(lái)區(qū)別輸出電流和封裝形式等,其中78L調(diào)系列的最大輸出電流為100mA,78M系列最大輸出電流為1A,78系列最大輸出電流為1.5A。它的封裝也有多種,詳見圖。塑料封裝的穩(wěn)壓電路具有安裝容易、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),因此用得比較多。79系列除了輸出電壓為負(fù)。引出腳排列不同以外,命名方法、外形等均與78系列的相同。
因?yàn)槿斯潭煞€(wěn)壓電路的使用方便,電子制作中經(jīng)常采用,可以用來(lái)改裝分立元件的穩(wěn)壓電源,也經(jīng)常用作電子設(shè)備的工作電源。
注意三端集成穩(wěn)壓電路的輸入、輸出和接地端絕不能接錯(cuò),不然容易燒壞。一般三端集成穩(wěn)壓電路的最小輸入、輸出電壓差約為2V,否則不能輸出穩(wěn)定的電壓,一般應(yīng)使電壓差保持在4-5V,即經(jīng)變壓器變壓,二極管整流,電容器濾波后的電壓應(yīng)比穩(wěn)壓值高一些。
在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)在三端集成穩(wěn)壓電路上安裝足夠大的散熱器(當(dāng)然小功率的條件下不用)。當(dāng)穩(wěn)壓管溫度過(guò)高時(shí),穩(wěn)壓性能將變差,甚至損壞。
當(dāng)制作中需要一個(gè)能輸出1.5A以上電流的穩(wěn)壓電源,通常采用幾塊三端穩(wěn)壓電路并聯(lián)起來(lái),使其最大輸出電流為N個(gè)1.5A,但應(yīng)用時(shí)需注意:并聯(lián)使用的集成穩(wěn)壓電路應(yīng)采用同一廠家、同一批號(hào)的產(chǎn)品,以保證數(shù)的一致。另外在輸出電流上留有一定的余量,以避免個(gè)別集成穩(wěn)壓電路失效時(shí)導(dǎo)致其他電路的連鎖燒毀。
第二節(jié)語(yǔ)音集成電路
電子制作中經(jīng)常用到音樂(lè)集成電路和語(yǔ)言集成電路,一般稱為語(yǔ)言片和音樂(lè)片。它們一般都是軟包封,即芯片直接用黑膠封裝在一小塊電路板上。語(yǔ)音ic一般還需要少量外圍元件才能工作,它們可直接焊到這塊電路板上。
別看語(yǔ)音IC應(yīng)用電路很簡(jiǎn)單,但是它確確實(shí)實(shí)是一片含有成千上萬(wàn)個(gè)晶體管芯的集成電路。其內(nèi)部含有振蕩器、節(jié)拍器、音色發(fā)生器、ROM、地址計(jì)算器和控制輸出電路等。音樂(lè)片內(nèi)可存儲(chǔ)一首或多首世界名曲,價(jià)格很便宜,幾角錢一片。音樂(lè)門鈴都是用這種音樂(lè)片裝的,其實(shí)成本很低。
不同的語(yǔ)言片內(nèi)存儲(chǔ)了各種動(dòng)物的叫聲,簡(jiǎn)短語(yǔ)言等,價(jià)格要比音樂(lè)片貴些。但因?yàn)橛腥?,其?yīng)用越來(lái)越多。會(huì)說(shuō)話的計(jì)算器、倒車告警器、報(bào)時(shí)鐘表等。語(yǔ)音電路盡管品種不少,但不能根據(jù)用戶隨時(shí)的要求發(fā)出聲音,因?yàn)樯唐坊恼Z(yǔ)音產(chǎn)品采用掩膜工藝,發(fā)聲的語(yǔ)音是做死的,使成本得到了控制。
一般語(yǔ)音集成電路的生產(chǎn)廠家都可以特別定制語(yǔ)音的內(nèi)容,但因?yàn)橐谀?,要求?shù)量千片以上。近年來(lái)出現(xiàn)的OTP語(yǔ)音電路解決了這一問(wèn)題。OTP就是一次性可編程的意思,就是廠家生產(chǎn)出來(lái)的芯片,里面是空的,內(nèi)容由用戶寫入(需開發(fā)設(shè)備),一旦固化好,再也不能擦除,信息也就不會(huì)丟失。它的出現(xiàn)為開發(fā)員試制樣機(jī)提供了方便,特別適合于小批量生產(chǎn)。
業(yè)余制作采用可錄放的語(yǔ)言電路是十分方便的,UM5506、ISD1400、ISD2500等,外圍元件極少。bitbaby第一次知道可錄放語(yǔ)音集成電路,是在九幾年的無(wú)線電雜志上,記得那時(shí)是UM5101和T6668,都是用41256等DRAM的。那時(shí)多想有那么一套,不用磁帶就可以錄音的怪物,還能在放音時(shí)隨意變調(diào)呢。早期的數(shù)碼留言機(jī)也用它們,由于使用DRAM,如果沒(méi)有后備電池,一旦斷電后,所有的信息都會(huì)丟失。
現(xiàn)在采用EEPROM的語(yǔ)音電路大大方便了電子愛好者,它隨錄隨放,不怕掉電,使用方便,外圍元件少。只是價(jià)格較貴些,每秒鐘成本約1元人民幣。這類語(yǔ)音錄放集成電路首推(美)ISD公司的ISD系列。國(guó)內(nèi)、臺(tái)灣都有廠家生產(chǎn)兼容的芯片及軟包封的芯片、模塊,但從結(jié)構(gòu)來(lái)看,猜想來(lái)自于ISD。
第三節(jié)數(shù)字集成電路
數(shù)字集成電路產(chǎn)品的種類很多種。數(shù)字集成電路構(gòu)成了各種邏輯電路,如各種門電路、編譯碼器、觸發(fā)器、計(jì)數(shù)器、寄存器等。它們廣泛地應(yīng)用在生活中的方方面面,小至電子表,大至計(jì)算機(jī),都是有數(shù)字集成電路構(gòu)成的。
結(jié)構(gòu)上,可分成TTL型和CMOS型兩類。74LS/HC等系列是最常見的TTL電路,它們使用5V的電壓,邏輯“0”輸出電壓為小于等于0.2V,邏輯“1”輸出電壓約為3V。CMOS數(shù)字集成電路的工作電壓范圍寬,靜態(tài)功耗低,抗干擾能力強(qiáng),更具優(yōu)點(diǎn)。數(shù)字集成電路有個(gè)特點(diǎn),就是它們的供電引腳,如16腳的集成電路,其第8腳是電源負(fù)極,16腳是電源正極;14腳的,它的第7腳是電源的正極。
通常CMOS集成電路工作電壓范圍為3-18V,所以不必像TTL集成電路那樣,要用正正好好的5V電壓。CMOS集成電路的輸入阻抗很高,這意味著驅(qū)動(dòng)CMOS集成電路時(shí),所消耗的驅(qū)動(dòng)功率幾乎可以不計(jì)。同時(shí)CMOS集成電路的耗電也非常的省,用CMOS集成電路制作的電子產(chǎn)品,通常都可以用干電池供電。
CMOS集成電路的輸出電流不是很大,大概為10mA左右,但是在一般的電子制作中,驅(qū)動(dòng)一個(gè)LED發(fā)光二極管還是沒(méi)有問(wèn)題的。
此外,CMOS集成電路的抗干擾能力也較強(qiáng),即行話所說(shuō)的噪聲容限較大,且電源電壓越高,抗干擾能力越強(qiáng)。
電子制作中常用的數(shù)字集成電路有4001、4011、4013、4017、4040、4052、4060、4066等型號(hào),建議多買些備用。市場(chǎng)上的數(shù)字集成電路進(jìn)口的較多,產(chǎn)品型號(hào)的前綴代表生產(chǎn)公司,常見的有MC1XXXX(摩托羅拉)、CDXXXX(美國(guó)無(wú)線電RCA)、HEFXXXX(飛利普)、TCXXXX(東芝)、HCXXXX(日立)等。一般來(lái)說(shuō),只要型號(hào)相同,不同公司的產(chǎn)品可以互換。這里有一張表,是關(guān)于集成電路前綴及其生產(chǎn)公司的。
需要注意的是,CMOS集成電路容易被靜電擊穿,因此需要妥善保存。一般要放在防靜電原包裝條中,或用錫箔紙包好。另外焊接的時(shí)候,要用接地良好的電烙鐵焊,或者索性拔掉插頭,利用余熱焊接。不過(guò)說(shuō)實(shí)話,現(xiàn)在的CMOS集成電路因?yàn)楦倪M(jìn)了生產(chǎn)工藝,防靜電能力都有很大提高,不少人都不太注意為CMOS集成電路防靜電,IC卻也活著。
第四節(jié) 模擬集成電
模擬集成電路被廣泛地應(yīng)用在各種視聽設(shè)備中。收錄機(jī)、電視機(jī)、音響設(shè)備等,即使冠上了“數(shù)碼設(shè)備”的好名聲,卻也離不開模擬集成電路。
實(shí)際上,模擬集成電路在應(yīng)用上比數(shù)字集成電路復(fù)雜些。每個(gè)數(shù)字集成電路只要元器件良好,一般都能按預(yù)定的功能工作,即使電路工作不正常,檢修起來(lái)也比較方便,1是1,0是0,不含糊。模擬集成電路就不一樣了,一般需要一定數(shù)量的外圍元件配合它工作。那么,既然是“集成電路”,為什么不把外圍元件都做進(jìn)去呢?這是因?yàn)榧呻娐分谱鞴に嚿系南拗疲彩菫榱俗尲呻娐犯嗟剡m應(yīng)于不同的應(yīng)用電路。
對(duì)于模擬集成電路的參數(shù)、在線各管腳電壓,家電維修人員是很關(guān)注的,它們就是憑借這些判斷故障的。對(duì)業(yè)余電子愛好者來(lái)說(shuō),只要掌握常用的集成電路是做什么用的就行了,要用時(shí)去查找相關(guān)的資料。
許多電子愛好者都是從裝收音機(jī)、音響放大器開始的,用集成電路裝,確實(shí)是一種樂(lè)趣。相信大家對(duì)這兩者也都感興趣。裝的收音機(jī)有兩種,一是AM中波的,通常用CIC7642、TA7641集成塊裝。另一種是FM調(diào)頻的,通常要求具有一定的水平,用TDA7010、TDA7021、TDA7088,CXA1019(CXA1191)、CXA1238等。這些集成塊也是收音機(jī)商所采用的經(jīng)典IC。
CIC7642外形象一個(gè)9013,僅三個(gè)引腳,工作于1.5V下,其內(nèi)部集成了多個(gè)三極管,用于組裝直放式收音機(jī),而且極易成功,因此許多電子入門套件少不了它。其兼容型號(hào)為MK484、YS414,許多進(jìn)口的微型收音機(jī)、電子表收音機(jī)都用。
TA7641P裝出來(lái)的收音機(jī)為超外差式,性能要好,但是因?yàn)橛兄兄埽谱髡{(diào)試都有點(diǎn)復(fù)雜,如果能買到套件組裝,那也不算麻煩(照著指示把元件焊到電路板上就行啦:-〕。
TDA7000系列是飛利普公司的產(chǎn)品,有bitbaby沒(méi)見過(guò)的TDA7000,以及TDA7010T,TDA7021T,TDA7088T,后三者有個(gè)后綴T,表示是微型貼片封裝的。
bitbaby也沒(méi)見過(guò)標(biāo)準(zhǔn)DIP(雙列直插塑封)封裝的,所以盡管它們的應(yīng)用電路簡(jiǎn)單,做起來(lái)可麻煩,整個(gè)集成電路和一粒赤豆差不多大。(下面有圖)TDA7088T是可以用變?nèi)莨芎碗娢黄鲗?shí)現(xiàn)電調(diào)諧的。
CXA1019是索尼公司生產(chǎn)的,CXA1191是它的改進(jìn)型號(hào),它們被稱為單片AM/FM收音集成電路,因?yàn)橐黄琁C包含了從高頻放大、本振到中頻放大、低頻(音頻)放大的所有功能。CXA1238是AM/FM立體聲收音集成電路,它不包括音頻放大器,但有立體聲解碼功能,通常用于WALKMAN收放機(jī)等。
這里有個(gè)知識(shí),就是CXA的收音IC同一型號(hào)有三種不同的大?。春缶YM型為貼片封裝,S型為小型封裝,P型為DIP封裝)。
音響功放電路也是電子愛好者們津津樂(lè)道的話題。通過(guò)親手制作,不但深入了解了原理,更是具有意義。bitbaby并不是發(fā)燒友(也燒不起),對(duì)吹毛求疵的“金耳朵”更是持有懷疑態(tài)度。請(qǐng)各位新手不要誤入歧途。做一套實(shí)用的音響才是聰明之舉,不要相信什么“把XXXXIC換成運(yùn)放之皇NE5532后效果立竿見影”。
Bitbaby幫別人裝過(guò)許多功放,也有不少經(jīng)驗(yàn)。有的雖然只是用收錄機(jī)用的功放集成塊,但因?yàn)橛昧溯^大功率的電位器、較大容量的濾波電容、較大口徑的揚(yáng)聲器,效果還是比收錄機(jī)好。
TA7240P是收錄機(jī)中常用的功放ic,雙聲道,各5.8W,12V左右供電,音質(zhì)一般般。
TDA1521是高保真功放IC,功率較大,音質(zhì)較好,上點(diǎn)檔次的電腦有源音箱也都用該集成塊。
LM1875(TDA2003、TDA2030、TDA2030A)等應(yīng)用電路差不多,功率不同,TDA2030A是TDA2030的改進(jìn)型,功率稍大。這些集成塊應(yīng)用也很多,但假貨也多,有的假貨是用廉價(jià)IC打磨過(guò)的,有的則是粗制濫造。
傻瓜功放是一種厚膜集成電路,其實(shí)不過(guò)是把各分立元件封裝在一起,只有輸入引腳用來(lái)接音源,輸出引腳接音箱,以及電源引腳,方便了使用。
此外,還有TDA2822、LM386等的小功率音頻放大器,在電池供電的產(chǎn)品中作功放。用它們也可做有源音箱,廉價(jià)的有源音箱就用它們。
第四篇:集成電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告
集成電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告
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實(shí)驗(yàn)一:反相器的設(shè)計(jì)及反相器環(huán)的分析
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、學(xué)習(xí)及掌握cadence圖形輸入及仿真方法;
2、掌握基本反相器的原理與設(shè)計(jì)方法;
3、掌握反相器電壓傳輸特性曲線VTC的測(cè)試方法;
4、分析電壓傳輸特性曲線,確定五個(gè)關(guān)鍵電壓 VOH、VOL、VIH、VIL、VTH。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
本次實(shí)驗(yàn)主要是利用 cadence 軟件來(lái)設(shè)計(jì)一基本反相器(inverter),并利用 仿真工具 Analog Artist(Spectre)來(lái)測(cè)試反相器的電壓傳輸特性曲線(VTC,Voltage transfer characteristic curves),并分析其五個(gè)關(guān)鍵電壓:輸出高電平VOH、輸出低電平VOL、輸入高電平VIH、輸入低電平VIL、閾值電壓 VTH。
三、實(shí)驗(yàn)步驟
1.在cadence環(huán)境中繪制的反相器原理圖如圖所示。
2.在Analog Environment中,對(duì)反相器進(jìn)行瞬態(tài)分析(tran),仿真時(shí)間設(shè)置為4ns。其輸入輸出波形如圖所示。
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分析:反相器的輸出波形在由低跳變到高和由高跳變到底時(shí)都會(huì)出現(xiàn)尖脈沖,而不是直接跳變。其主要原因是由于MOS管柵極和漏極上存在覆蓋電容,在輸出信號(hào)變化時(shí),由于電容儲(chǔ)存的電荷不能發(fā)生突變,所以在信號(hào)跳變時(shí)覆蓋電容仍會(huì)發(fā)生充放電現(xiàn)象,進(jìn)而產(chǎn)生了如圖所示的尖脈沖。
3.測(cè)試反相器的電壓傳輸特性曲線,采用的是直流分析(DC),我們把輸入信號(hào)修改為5V直流電源,如圖所示。
4.然后對(duì)該直流電源從0V到5V進(jìn)行線性掃描,進(jìn)而得到電壓傳輸特性曲線如圖所示。
5.為反相器創(chuàng)建symbol,并調(diào)用連成反相器環(huán),如圖。
6.測(cè)量延時(shí),對(duì)環(huán)形振蕩器進(jìn)行瞬態(tài)分析,仿真時(shí)間為4ns,bcd節(jié)點(diǎn)的輸出波形如圖所示。
7.測(cè)量上升延時(shí)和下降延時(shí)。(1)測(cè)量上升延時(shí):可以利用計(jì)算器(calculator)delay函數(shù)來(lái)計(jì)算信號(hào)c與信號(hào)b間的上升延時(shí)和下降延時(shí)如圖所示。所以上升延時(shí)tpLH=91.933ps
(2)測(cè)量下降延時(shí):同樣方法可以測(cè)得信號(hào)c與信號(hào)b間的下降延時(shí)如圖所示。所以下降延時(shí)為tpHL=124.8ps
8.測(cè)量上升時(shí)間??衫糜?jì)算器中的risetime函數(shù)來(lái)計(jì)算信號(hào)c的上升時(shí)間,如圖所示。所以,信號(hào)c的上升時(shí)間156.2689ps
實(shí)驗(yàn)二:反相器優(yōu)化及反相器鏈分析
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、學(xué)習(xí)及掌握cadence圖形輸入及仿真方法;
2、掌握生成symbol的兩種方法;
3、利用基本反相器設(shè)計(jì)反相器環(huán),并分析其延時(shí);
4、掌握使用計(jì)算器(Calculator)以及直接測(cè)量上升、下降延時(shí)的方法。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
本實(shí)驗(yàn)主要利用cadence軟件來(lái)設(shè)計(jì)一由反相器環(huán)(奇數(shù)個(gè))構(gòu)成的環(huán)形振蕩器,并利用計(jì)算器(Calculator)來(lái)分析環(huán)形振蕩器的延時(shí)。
三、實(shí)驗(yàn)步驟
1、繪制反相器鏈
繪制的反相器鏈如圖所示,各反相器的MOS管尺寸如下:柵長(zhǎng)length設(shè)置為變量len,而寬度設(shè)置為:
invX1:a*Wid for PMOS,Wid for NMOS invX4:a*b*Wid for PMOS,b*Wid for NMOS invX16:a*b*bWid for PMOS,b*b*Wid for NMOS invX64:a*c*Wid for PMOS,c*Wid for NMOS
2、瞬態(tài)分析
進(jìn)入Analog Environment中,進(jìn)行瞬態(tài)分析之前必須得設(shè)置好參量。其中,a=2,b=4,c=64,Len=600n,Wid=1.5u。也就是說(shuō),反相器是二比一的反相器,并且每一級(jí)按放大倍數(shù)為4的比例放大,所有MOS管的柵長(zhǎng)為600n,而最小MOS管的寬為2*1.5u。所以,原理圖中所有MOS管的尺寸都已經(jīng)確定下來(lái)。
進(jìn)行瞬態(tài)分析,仿真時(shí)間為8ns,輸出波形如圖所示:
3、測(cè)量IN3與IN2間的延時(shí)
(1)測(cè)量上升延時(shí):可以利用計(jì)算器(calculator)delay函數(shù)來(lái)計(jì)算信號(hào)IN3與信號(hào)IN2間的上升延時(shí)和下降延時(shí)。
同理,測(cè)量出IN3與IN2間下降延時(shí)如圖所示。
4、測(cè)量IN2與OUT間的延時(shí)。
5、確定最優(yōu)的PMOS/NMOS寬度之比a。使用變量仿真,通過(guò)改變PMOS/NMOS寬度之比a的值,來(lái)確定最快的情況。a由1->3變化,步進(jìn)為0.2,輸出IN2與OUT的波形如圖所示:
由上圖可以看出,當(dāng)a由1->3變化時(shí),IN2與OUT間的延時(shí)相當(dāng)接近,所以我們可以認(rèn)為靜態(tài)CMOS屬于無(wú)比邏輯。我們放大HL部分如圖所示。我們可以發(fā)現(xiàn)最快的情況是當(dāng)a=1時(shí),此時(shí)PMOS與NMOS尺寸相同。
另外,我們可以放大LH部分如圖所示。由圖可知,選擇a=1.5,更接近最優(yōu)的上升延時(shí)。
6、確定最優(yōu)的放大倍數(shù)b 同樣,在這里我們使用變量仿真,通過(guò)b的值,來(lái)確定最快的情況。b由3->8變化,步進(jìn)為1,輸出IN2與OUT的波形如圖所示,IN2與OUT間的延時(shí)也相當(dāng)接近。
(1)放大LH部分如圖所示。由圖可以看出當(dāng)b=4時(shí),最小的上升延時(shí)為670ps
同樣,可以利用計(jì)算器中的delay函數(shù)來(lái)確定變量b與延時(shí)的關(guān)系,輸出圖形如圖所示。由圖可以看出,當(dāng)b=4.0時(shí),最小的上升延時(shí)為645ps。
(2)放大HL部分如圖所示。由圖可以看出當(dāng)b=4時(shí),最小的下降延時(shí)為510ps
同樣,可以利用計(jì)算器中的delay函數(shù)來(lái)確定變量b與延時(shí)的關(guān)系,輸出圖形如圖所示。由圖可以看出,當(dāng)b=3.98時(shí),最小的下降延時(shí)為645ps。
所以,由上分析可知,b=4時(shí)延時(shí)最小。
實(shí)驗(yàn)三:版圖的繪制
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、學(xué)習(xí)及掌握cadence圖形輸入及仿真方法;
2、利用反相器設(shè)計(jì)反相器鏈,并對(duì)其進(jìn)行尺寸的優(yōu)化;
3、學(xué)會(huì)反相器優(yōu)化的基本方法;
4、進(jìn)一步掌握上升延時(shí)、下降延時(shí)的測(cè)量方法。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
主要內(nèi)容是為反相器設(shè)計(jì)版圖。
三、實(shí)驗(yàn)步驟
1、反相器版圖繪制
(1)繪制n有源區(qū),如圖所示。其尺寸為5?×13?,即NMOS的寬為1.5um。
(2)繪制NMOS柵極,如圖所示,NMOS管的長(zhǎng)為600nm。(2)在有源區(qū)中放置兩個(gè)接觸,如圖所示,其尺寸為2?×2?。該接觸的主要作用是為了使柵極與金屬一層接觸良好。
(2)在n有源區(qū)旁邊繪制一個(gè)襯底接觸,并添加p選擇框和n選擇框,如圖所示。該襯底接觸的主要作用是保證GND與柵極良好接觸。這樣,NMOS管就基本繪制完成。
(3)用同樣的方法繪制PMOS管,如圖所示。其中PMOS管的寬為3um,長(zhǎng)為600nm。PMOS旁邊也為襯底接觸,該襯底接觸的主要作用是保證VDD與柵極良好接觸。
(4)繪制N阱,由于NMOS建立在P型襯底上,為了在同一塊晶片上建立PMOS管,則必須對(duì)其摻雜,建立一N型區(qū),然后再在該N型區(qū)中建立PMOS管。如圖所示。
(7)在有源區(qū)上繪制金屬,并繪制連線。其中為了在金屬一層中添加輸入引腳,所以在由金屬一層到柵極之間要加一“過(guò)孔”。最后再繪制GND以及VDD就完成了反相器的版圖繪制。完成后的反相器版圖如圖所示。
實(shí)驗(yàn)四:版圖后仿真
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、掌握版圖提取(layout extraction)的方法;
2、掌握版圖與線路圖対查比較方法(LVS);
3、掌握后模擬仿真(post layout simulation)的基本方法;
4、掌握版圖仿真的方法,以及與原理圖仿真的比較方法。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
提取出反相器的版圖,并用LVS工具驗(yàn)證版圖與原理圖是否一致,最后提取出版圖中的寄生參數(shù)進(jìn)行仿真,并與原理圖仿真進(jìn)行比較。
三、實(shí)驗(yàn)步驟
1、為了進(jìn)行版圖提取,還要給版圖文件標(biāo)上端口即添加輸入(IN)輸出(OUT)引腳以及電源(vdd!、gnd!)引腳,這是LVS的一個(gè)比較的開始點(diǎn)。版圖上pin腳的目的是為了讓版圖提取工具可以識(shí)別I/O信號(hào)的位置,在完成后的版圖上加pin腳,為后續(xù)的器件提取做好準(zhǔn)備。填上端口的名稱(Terminal Names 和Schematic中的名字一樣)、模式(Mode,一般選rectangle)、輸入輸出類型(I/O Type)等。至于Create Label屬于可選擇項(xiàng),選上后,端口的名稱可以在版圖中顯示。如圖所示。
2、版圖提取
在版圖編輯環(huán)境下選擇Verify –extractor,然后在彈出的對(duì)話框中選擇寄生電容提取Extract_parasitic_caps。填好提取文件庫(kù)和文件名后,單擊OK就可以了。然后打開Library Manager,在庫(kù)myLib下nmos單元中增加了一個(gè)文件類型叫extracted的文件,可以用打開版圖文件同樣的方式打開它。如圖就是提取出來(lái)的版圖,可以看到提取出來(lái)的器件和端口,要看連接關(guān)系的話,可以選擇erify-probe菜單,在彈出窗口中選擇查看連接關(guān)系。如下圖所示,可以很清楚的看到提取版圖中的寄生電容。
3、版圖與線路圖對(duì)查比較(LVS,Layout Versus Schematic)從圖中可以看出,原理圖與版圖中的網(wǎng)表完全匹配(The net-lists match.),說(shuō)明原理圖網(wǎng)表與版圖網(wǎng)表是完全一致的。同時(shí),還可以看出版圖中有4個(gè)節(jié)點(diǎn),4個(gè)端口,1個(gè)PMOS和1個(gè)NMOS;相似的,原理圖中也有4個(gè)節(jié)點(diǎn),4個(gè)端口,1個(gè)PMOS和1個(gè)NMOS。
也可以點(diǎn)擊Netlist來(lái)查看原理圖和版圖的網(wǎng)表。如圖所示,左圖為由原理圖產(chǎn)生的網(wǎng)表,右圖為由版圖產(chǎn)生的網(wǎng)表。
4、后模擬(Post Layout Simulation)在后模擬之前首先應(yīng)建立analog_extracted view,在LVS窗口中點(diǎn)擊Build Analog即可。然后創(chuàng)建一個(gè)名為testbench的原理圖來(lái)進(jìn)行后模擬。testbench的原理圖如圖所示。
進(jìn)行analog_extracted view(帶有寄生參數(shù)的仿真),仿真輸出結(jié)果如圖所示。
5、同時(shí)仿真Schematic View和Extracted View(1)配置config view
(2)同時(shí)進(jìn)行版圖仿真和原理圖仿真,在Analog Environment環(huán)境中,Setup->Design選擇所要模擬的線路圖testbench,view name選擇config,然后按以前的方法進(jìn)行仿真,仿真輸入輸出結(jié)果如圖所示。
實(shí)驗(yàn)五:期中測(cè)試
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、復(fù)習(xí)根據(jù)版圖繪制原理圖,并驗(yàn)證版圖與原理圖是否一致的方法;
2、復(fù)習(xí)為原理圖創(chuàng)建symbol,使用國(guó)際通用符號(hào)的方法;
3、復(fù)習(xí)測(cè)試電壓傳輸特性曲線,并確定其關(guān)鍵電壓的方法;
4、復(fù)習(xí)測(cè)量信號(hào)的上升延時(shí)和下降延時(shí)的方法;
5、復(fù)習(xí)版圖仿真的方法;
6、復(fù)習(xí)改變電路尺寸,確定上升延時(shí)、閾值電壓的變化關(guān)系的方法。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)版圖繪制原理圖
驗(yàn)證原理圖與版圖一致
提取版圖之后,就進(jìn)行LVS驗(yàn)證
創(chuàng)建symbol view
Testcell_sim原理圖的創(chuàng)建
進(jìn)行仿真分析
版圖仿真
版圖仿真和原理圖仿真的結(jié)果有較大的差距。
LH放大部分
實(shí)驗(yàn)要求,對(duì)于圖二所示電路原理圖,原來(lái)nmos的寬為W=6um,則pmos的寬為a*W=a*6um,即a設(shè)為變量可改變MOS管寬度比
1)當(dāng)a在1~4之間變化時(shí),用DC掃描分析電路的閾值電壓變化情況
當(dāng)a=2時(shí),閾值電壓等于2.5V。所以,此時(shí)利用瞬態(tài)仿真,得到輸入輸出波形
計(jì)算器計(jì)算出此時(shí)上升延時(shí)和下降延時(shí) 輸出OUT的上升延時(shí)
輸出OUT的下降延時(shí)
2)當(dāng)a在1~4之間變化時(shí),用瞬態(tài)掃描(tran)分析電路的上升延時(shí)變化情況,輸出結(jié)果如圖
a在1 ̄4變化時(shí),a與上升延時(shí)的關(guān)系曲線
當(dāng)a在1~4變化時(shí),輸出信號(hào)的上升延時(shí)隨著a的增大而逐漸減小。當(dāng)a=2時(shí),輸出信號(hào)的上升延時(shí)26.8ps ?,與上面得到的值完全相同
實(shí)驗(yàn)六:CMOS反相器設(shè)計(jì)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、進(jìn)一步學(xué)習(xí)及掌握cadence圖形輸入及仿真方法;
2、掌握反相器的設(shè)計(jì)方法,使之達(dá)到設(shè)計(jì)要求;
3、進(jìn)一步學(xué)會(huì)版圖制造工藝以及版圖設(shè)計(jì)的基本規(guī)則及方法;
4、進(jìn)一步掌握版圖提取(layout extraction)的方法以及版圖與線路圖対查比較方法(LVS);
5、進(jìn)一步掌握后模擬仿真(post layout simulation)的基本方法;
6、掌握版利用Spectre進(jìn)行瞬態(tài)仿真(tran)以及直流仿真(DC)的方法。
二、設(shè)計(jì)目標(biāo)
本實(shí)驗(yàn)主要是要設(shè)計(jì)一反相器,使得該反相器滿足以下幾個(gè)條件:
1、該反相器能夠同時(shí)驅(qū)動(dòng)32倍最小尺寸CMOS反相器(Wn=1.5um,Wp=3um)和一個(gè)等效的100fF線電容;
2、該反相器的傳輸延時(shí)(propagation delay)必須小于300ps;
3、假設(shè)輸入信號(hào)有50ps的上升和下降時(shí)間;
4、該反相器必須用AMI 0.6um工藝中的最小柵長(zhǎng)設(shè)計(jì)。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、反相器尺寸設(shè)計(jì)
(1)反相器尺寸設(shè)計(jì)原理圖
(2)確定尺寸
對(duì)上面的反相器原理圖進(jìn)行封裝之后,建立如圖所示的inv_des原理圖,原理圖主要是用來(lái)確定反相器的尺寸,使之滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)。圖中要設(shè)計(jì)的反相器輸出接了一個(gè)32倍最小尺寸CMOS反相器和一個(gè)100fF的電容。32倍最小尺寸CMOS反相器的原理圖如圖所示。
進(jìn)入Analog Environment,設(shè)置好參數(shù),進(jìn)行瞬態(tài)分析,param的變化范圍是從1->10,得到輸出信號(hào)的波形如圖所示。在利用計(jì)算器中的delay函數(shù)測(cè)得輸出信號(hào)的上升延時(shí)、下降延時(shí)與變量param的關(guān)系曲線如圖所示。
由圖上升延時(shí)與變量param的關(guān)系曲線可以看出,隨著變量param的不斷增大,上升延時(shí)不斷減小,當(dāng)param=5.2時(shí),上升延時(shí)恰好等于300ps;由圖下降延時(shí)與變量param的關(guān)系曲線可以看出,隨著變量param的不斷增大,上升延時(shí)也不斷減小,當(dāng)param=5時(shí),下降延時(shí)恰好等于300ps。
綜合以上兩種情況可知,為了滿足條件2:該反相器的傳輸延時(shí)(propagation delay)必須小于300ps,所以可取變量param=6。
變量param=6,繪制出設(shè)計(jì)好的原理圖如圖所示:
2、延時(shí)及功耗分析
在前面圖所示原理圖中,令變量param=6保持不變,然后進(jìn)行瞬態(tài)分析,其輸入輸出波形如圖所示。由圖可知,輸出波形基本不失真,所以此反相器能夠同時(shí)驅(qū)動(dòng)32倍最小尺寸CMOS反相器(Wn=1.5um,Wp=3um)和一個(gè)等效的100fF線電容。
(1)延時(shí)分析
利用計(jì)算器calculator中的delay函數(shù)分析波形的上升延時(shí)和下降延時(shí)如圖九、十所示。由圖可以看出:上升延時(shí)為234.20ps,下降延時(shí)為253.63ps。
(2)功耗分析
為了測(cè)量功耗,所以首先應(yīng)測(cè)出電源電壓和輸出電流,再利用計(jì)算器中的spectrerPower函數(shù)來(lái)計(jì)算功耗。
3.電壓傳輸特性曲線及關(guān)鍵電壓
進(jìn)入Analog Environment,設(shè)置好參數(shù),為測(cè)試電壓傳輸特性曲線,所以對(duì)V1進(jìn)行DC掃描,掃描范圍為0->5V。輸出的電壓傳輸特性曲線如圖所示。
由上圖可以看出:輸出高電平VOH =5V、輸出低電平VOL =0V、輸入高電平、輸入低電平、閾值電壓分別為VIH =3.01V?,VIL=2.02V?,VTH=2.48V。所以,噪聲容限為NML?VIL?VOL?2.02?0?2.02VNMH?VOH?VIH?5?3.01?1.99V.4、版圖繪制
根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求繪制該反相器的版圖如圖十六所示。該反相器版圖使用AMI 0.6um工藝,柵長(zhǎng)為600nm,NMOS管的寬為9um,而PMOS管的寬本應(yīng)該為18um,但是由于PMOS管的尺寸過(guò)大,在這里采用兩個(gè)寬為9um的PMOS管并聯(lián)的方式來(lái)等效寬為18um的PMOS管。
版圖仿真
首先為反相器創(chuàng)建一個(gè)config view。然后,在Analog Environment環(huán)境中,Setup->Design選擇所要模擬的線路圖inv_design_postSim,view name選擇config,然后按以前的方法進(jìn)行仿真,仿真輸入輸出結(jié)果如圖
對(duì)版圖仿真的輸出波形進(jìn)行局部放大,由放大的圖形可以看出,在此種情況下原理圖仿真的延時(shí)比版圖仿真的延時(shí)略小。
實(shí)驗(yàn)七:CMOS全加器設(shè)計(jì)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、進(jìn)一步學(xué)習(xí)及掌握cadence圖形輸入及仿真方法;
2、掌握全加器的設(shè)計(jì)方法,并用全加器構(gòu)成4位累加器;
3、進(jìn)一步學(xué)會(huì)版圖制造工藝以及版圖設(shè)計(jì)的基本規(guī)則及方法;
4、進(jìn)一步掌握版圖提取(layout extraction)的方法以及版圖與線路圖対查比較方法(LVS);
5、進(jìn)一步掌握后模擬仿真(post layout simulation)的基本方法;
6、掌握版利用Spectre進(jìn)行瞬態(tài)仿真(tran)以及直流仿真(DC)的方法。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、全加器晶體管級(jí)原理圖
根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理繪制的全加器晶體管級(jí)原理圖如圖所示。注意:Cin為關(guān)鍵信號(hào)(最后穩(wěn)定信號(hào)),故靠近輸出端,可以減小延時(shí)。
2、全加器延時(shí)及功耗分析
對(duì)上面的全加器原理圖進(jìn)行封裝之后,建立如圖所示的Full_Adder_test原理圖,原理圖主要用來(lái)分析全加器的延時(shí)以及功耗等。
(1)最壞的上升延時(shí)分析
下面利用瞬態(tài)分析,測(cè)量Cin=1,A=1,B由0->1變化時(shí)的延時(shí)情況。如下圖所示,是該情況下的輸入輸出波形。
用計(jì)算器中的delay函數(shù)測(cè)得此時(shí)的最壞下降延時(shí)(對(duì)于Sum來(lái)說(shuō),此時(shí)相當(dāng)于最壞的上升延時(shí))如圖所示。由圖可知,最壞的上升延時(shí)tpLH=484.753ps。
如圖所示,是利用計(jì)算器中的spectrerPower函數(shù)計(jì)算出的功耗波形。由圖可以看出,在靜態(tài)時(shí),電路消耗的功耗很微小(幾乎為0);然而在動(dòng)態(tài)時(shí),相對(duì)靜態(tài)而言,消耗的功耗就比較大。然而,從整體上來(lái)說(shuō)功耗還是很小的。
(2)最壞的下降延時(shí)分析
下面利用瞬態(tài)分析,測(cè)量Cin=0,A=0,B由1->0變化時(shí)的延時(shí)情況。如下圖所示,是該情況下的輸入輸出波形。
用計(jì)算器中的delay函數(shù)測(cè)得此時(shí)的最壞上升延時(shí)(對(duì)于Sum來(lái)說(shuō),此時(shí)相當(dāng)于最壞的下降延時(shí))如圖所示。由圖可知,最壞的下降延時(shí)為520.94ps。
第五篇:工藝紀(jì)律是提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要支撐
工藝紀(jì)律是提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要支撐
工藝文件是保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ),它規(guī)定了經(jīng)濟(jì)合理地達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求的方法、手段和測(cè)試工具。工藝是經(jīng)驗(yàn)的積累,是科學(xué)的總結(jié),一種工藝需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的工藝試驗(yàn)或工藝評(píng)定,甚至需要經(jīng)過(guò)很多投訴,經(jīng)濟(jì)損失累積才能獲得,最后形成書面文件,成為實(shí)用的工藝。但僅靠工藝文件仍難以保證產(chǎn)品質(zhì)量,不管多么先進(jìn)的工藝文件,也要靠嚴(yán)肅的工藝紀(jì)律來(lái)保證,沒(méi)有良好的工藝紀(jì)律,再好的工藝手段也體現(xiàn)不了好的工藝效果。違反工藝紀(jì)律就會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量,甚至造成質(zhì)量事故,嚴(yán)格工藝紀(jì)律是加強(qiáng)工藝管理的重要內(nèi)容,是確保產(chǎn)品質(zhì)量、安全生產(chǎn)、提高效益的保證。
怎么樣才能使工藝紀(jì)律在生產(chǎn)過(guò)程和管理控制中發(fā)揮應(yīng)有的作用呢?我們工藝部重新編制了工藝記錄檢查流程,要做到經(jīng)常的檢查監(jiān)督其執(zhí)行情況,了解每個(gè)工序執(zhí)行工藝的情況。我們的工藝檢查并不是到車間里挑毛病,而是要幫助操作人員認(rèn)真執(zhí)行工藝中所規(guī)定的要求和有關(guān)技術(shù)參數(shù),防止不符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品或半成品出現(xiàn)。工藝檢查首先因明確無(wú)論違反行為的情節(jié)輕重,項(xiàng)目多少,都應(yīng)該反饋至相關(guān)責(zé)任人進(jìn)行分析處理,關(guān)于這一點(diǎn)我們應(yīng)借鑒交警的工作原則,他們?cè)谔幚斫煌ㄟ`章時(shí),即使違章人沒(méi)有造成交通事故也要照章處罰,只有這樣才能確保工藝紀(jì)律的嚴(yán)肅性和權(quán)威性,才能確保產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定和提高。
工藝紀(jì)律檢查中信息反饋至責(zé)任部門,進(jìn)行了認(rèn)真分析原因,并明確責(zé)任,同時(shí)以教育和適當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)考核為主。工藝紀(jì)律檢查如能發(fā)揮應(yīng)有的作用,可以不斷的幫助監(jiān)督操作人員提高對(duì)工藝的理解能力和遵守工藝紀(jì)律的自覺性,同時(shí)也能幫助我們及時(shí)了解目前的工藝執(zhí)行情況,對(duì)目前我們的工藝執(zhí)行率8月份計(jì)算出來(lái)是84.2%,九月份上半月執(zhí)行率92.8%,工藝執(zhí)行率提高明顯,但離工藝100%執(zhí)行我們還有很長(zhǎng)的路要走。
通過(guò)對(duì)工藝紀(jì)律檢查和評(píng)判,不僅可以提高現(xiàn)場(chǎng)工藝執(zhí)行率,同時(shí)還能發(fā)現(xiàn)工藝本身的不足,這對(duì)于我們進(jìn)一步完善工藝,提高產(chǎn)品質(zhì)量都起著積極重要的作用。