IC 디자인 튜토리얼이 있습니까?


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가능한 한 비 의견 기반으로 만들려고합니다.

트랜지스터와 트랜지스터로 만들어진 다양한 것들이 작동하는 방법에 대한 많은 교과서와 자료가 있습니다. 그러나 모든 검색에서 실제 IC 디자인에 대해 본 유일한 자습서는 이것입니다. 그러나 처음봤을 때, "지금은 이것에 대해 이야기 할 것 같아요."

다른 IC 디자인 튜토리얼이 있습니까? 나는 그들이 처음에 존재하는 것처럼 순위를 요구조차하지 않습니다.

편집 : 대학에서 "아날로그 및 혼합 신호 집적 회로 설계"라는 과정을 수강했습니다. 대부분의 시간은 다양한 유형의 연산 증폭기와 그 장점과 한계에 대해 이야기하는 데 소비되었습니다. 마지막 프로젝트는 4 가지 디자인 사양 중 하나를 충족시키기 위해 클래스에서 언급 한 4 가지 유형 (2 단계, 텔레스코픽, 폴딩 캐스케이드 및 전류 미러) 중 하나를 사용하여 연산 증폭기를 설계하는 것이 었습니다. 그러나 그것은 우리가 수영이 무엇인지 이해하지만 평영을하는 방법을 모른 채 깊은 끝에 던져진 것처럼 보였습니다.

기본적으로 IC 설계에는 목표를 달성하기 위해 비틀어 야 할 노브가 많이 있습니다. 사실, 너무 많은 손잡이가 때때로 약간 압도적이며 어디서부터 시작 해야할지 모르겠습니다. 이 IC 및 IC 블록의 작동 방식이 아니라 설계 및 효과적으로 사용하는 방법에 대한 리소스가 있는지 궁금합니다.


아날로그 및 디지털 IC 디자인에 대한 몇 가지 교과서가 있지만 원하는 것이 아닌 느낌이 들었습니다. 나도 그런 튜토리얼이 존재하는지 궁금합니다
DerStrom8

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PCB에 동일한 회로를 배치 할 때 따라 오는 것과 같은 IC에 회로를 배치하기위한 일반적인 팁과 같은 특정 소프트웨어 툴 또는보다 일반적인 팁에 사용 하시겠습니까? 한 사람이 일반적으로 수행하는 작업이 아니기 때문에 전체 자습서는 드물다고 생각합니다.
사무엘

@Samuel 전자보다 후자. 위의 편집을 참조하십시오.
John Doe

이것은 좋은 질문이지만 알고있는 것에 크게 의존하기 때문에 까다 롭습니다. 트랜지스터의 기본 사항과 해당 매개 변수를 알면 연산 증폭기 또는 디지털 로직과 같은 집적 회로에 도움이 될 수 있습니다. 그러나 스크립트 프로그래밍과 마찬가지로 필요한 작업을 해결하기 위해 알고리즘을 구현하기 전에 필요한 내용을 알아야합니다.
KingDuken

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나는 기술 에 대해 너무 걱정하지 않을 것 입니다. 직장 에서 기술 을 배울 것입니다. 회로 분석, 반도체 작동 방식 및 시뮬레이터 사용법에 대한 기본 사항을 다룰 필요가 있습니다. 경험이 풍부한 엔지니어가있는 회사에서 시작하는 것이 이상적입니다. 내가 지금 알고있는 것과 Uni (마스터와 함께)를 떠났을 때 알았던 것에 비해, 나는별로 알지 못했습니다. 나는 10 MHz가 꽤 높은 주파수였다. 이제 60GHz로 설계했습니다!
Bimpelrekkie

답변:


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저는 아날로그 IC 디자이너입니다. IC에서 사용하기 위해 아날로그 기능이있는 회로를 설계합니다. 1990 년대 대학에있을 때 디자인 한 칩에 사용하기위한 첫 번째 회로.

하지 I는 합성 (a 칩에 간다 레이아웃 화)된다의 Verilog / VHDL의 함수를 정의하지 않으며, 디지털 IC 설계자. 그러나 작고 단순한 로직 디자인을 만들지 만 아날로그 회로와 동일하게 취급합니다. 예를 들어 자동 레이아웃 생성이 없습니다.

Hans Camenzind의 저서에는 아날로그 IC 설계의 일부가 무엇인지 간단히 설명되어 있습니다.

알다시피 칩에 사용하기 위해 자체 회로를 설계하기 전에 다루어야 할 많은 것들이 있습니다. "튜토리얼"을 다루기에는 너무 많은 것이라고 말하고 싶습니다 .

넌 알아야 해:

  • PN 접합, 다이오드, BJT (NPN, PNP) 및 / 또는 NMOS / PMOS를 포함하는 반도체 작동 방식

  • 주어진 회로의 대역폭과 이득을 결정하는 것과 같이 (소 신호) 회로 분석을 수행 할 수 있어야합니다.

  • 칩에서 구성 요소 (다이오드 및 위에서 언급 한 모든 구성 요소)가 실현되는 방식에 대한 기본적인 이해

  • 회로 시뮬레이터를 사용할 수 있고, IC 프로토 타이핑 에 많은 비용 이들 수 있습니다. 1 억 달러에서 최대 100 만 달러까지 생각하면 시뮬레이터에서 설계를 수행 할 수 있습니다.

  • IC를 설계 할 IC 제조 프로세스와 함께 제공되는 설계 매뉴얼을 이해할 수 있어야합니다. 각 프로세스에는 알아야 할 특정 속성이 있습니다.

  • 필요한 기능을 수행 할 수있는 회로를 만들 수 있어야합니다.

때때로 당신은 또한 자신의 레이아웃을 만들어야합니다, 이것은 위에서 언급 한 항목과 비교하여 배우기 쉽습니다.

예, 이 모든 것을 마스터 하는 데 몇 년 이 걸립니다 ;-)


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또한 언급 할만한 가치가 있습니다. 최악의 환경 공차와 함께 모든 구성 요소 사양을 읽고 쓰는 방법을 배우십시오. 영어보다 빨리 회로도를 읽을 수 있어야합니다
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

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좋아, 회로 부분을 생각해 봅시다. 제가 많은 도움을주는 것은 제가 십대 였을 때 (그래서 Uni조차도) 회로에 매료되어서 잡지 나 책에서 손을 잡을 수있는 모든 회로가 어떻게 작동하는지 알아 내려고했습니다. 그것은 가능한 회로와 일이 어떻게 수행되는지에 관해 많은 것을 가르쳐주었습니다. 실제로 많은 회로는 전류 미러와 같은 작은 "표준"솔루션으로 구성됩니다. 쌍, 공통 이미 터 앰프. 비결은 일반적으로이 모든 것을 필요한 것을 수행하는 것으로 결합하는 것입니다.
Bimpelrekkie

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불행히도, 나는 결혼했고 아내와 두 명의 어린 아이들을위한 유일한 공급자입니다. 나는 탐험 할 시간이 없다고 제한했다. 요즘 제 배우는 직장에서 다른 부서의 누군가가 디자인 한 "할당"에서 비롯됩니다. 여러 사람이 참여하여 최선을 다하는 것이 느리므로 어떤 옵션을 사용할 수 있는지 확인하려고합니다.
John Doe

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@ Leroy105 Cadence Virtuoso는 주로 아날로그 및 혼합 신호 설계를위한 것입니다. Cadence는 "사실상 표준"이지만 이것이 유일한 것은 아니지만 Mentor Graphics와 Keysight ADS도 있습니다. Cadence는 최상의 통합 (디자인에서 레이아웃에 필요한 모든 도구)을 제공하지만 비용이 많이 듭니다. 매우 비싸다. 또한 파운드리 (칩 제작) 디자인 키트가 지원하는 것을 확인하는 것을 잊지 마십시오. 파운드리가 Cadence를 사용할 것을 기대할 때 멘토를 갖는 것에 소용이 없습니다.
Bimpelrekkie

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@ Leroy105 "집에서"경험이 많지 않으면 아웃소싱이 목록에 있어야합니다. 아웃소싱도 비싸다. 디자인이 비용의 일부일 뿐이므로 디자인에 대한 유효한 비즈니스 사례가 있는지 확인해야합니다. 또한 고객의 요구에 따라 생산 테스트 및 제품 검증, 평생 테스트를 고려해야합니다. 품목 당 100k USD도 생각하십시오. 비용 효율적으로 백만 개 이상의 칩을 판매 할 수 있어야합니다. 물론 칩당 100 USD를 청구 할 수 없다면.
Bimpelrekkie


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처음 검색하면이 페이지가 나타납니다.

https://www.mics.ece.vt.edu/ICDesign/Tutorials/Overview/index.html

디자인 흐름을 따르는 여러 섹션이 있습니다. 아마도 이것은 당신이 찾고있는 것입니다.


내가 틀렸다면 정정하십시오. 그러나 이것은 디자인 도구 (스위트), 즉 Cadence에 대한 특정 자습서처럼 보입니다. 내가 뭘 놓 쳤니?
John Doe

아니, 당신은 맞습니다, 그 과정은 소프트웨어를 사용하는 방법에 관한 것입니다 (제 생각에는), 시뮬레이션 및 디자인 레이아웃을 위해 Cadence btw를 사용합니다.
Bimpelrekkie

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글쎄, 당신이 그것에 대해 생각한다면 어떻게 그들이 (어떤 소프트웨어를 사용하여) 그것을하는 방법을 보여줄 수 없다면 어떻게 그들이 당신에게 무언가를하는 방법 (튜토리얼의 정의)을 보여줄 것입니까? 많은 개념들이 소프트웨어 패키지에 관계없이 동일 할 것이므로,이 튜토리얼의 대부분은 여전히 ​​적용
가능할

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OP가 실제로 특정 IC의 물리적 레이아웃을보고 싶다면 Cadence 소스 코드와 마찬가지로 독점 정보가 될 것이라고 생각합니다. 때때로 인텔은 IEEE 매거진의 물리 계층을 애타게 표시하지만, 그 정도에 관한 것입니다.
Sparky256
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