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设计一个简单集成电路

作者:dolphin时间:2011-05-11

设计集成电路也很简单,不过就是把那些三极管连接起来,用什么来连接呢?总不至于用电烙铁和焊锡丝之类的方法吧?在集成电路里不用这种方法,用的是类似于双面线路板的方法,双面线路板上的过孔将线路板的两面连接了起来,在集成电路了也用了过孔,两层导电材料分别是铝和多晶硅,铝可以越过各种区域通到任何地方而不受限制,但多晶硅可不可以呢?好象可以,可是,的多晶硅越过有源区时,有源区变成了一个受多晶硅控制的电流通路:一个多余的三极管,这不是我们所希望的,所以,我们在这里增加一条规则:多晶硅不能跨越有源区。按这样的规则连接两各三极管,我们就设计了一个含有一个反相器的简单的集成电路。

在芯片的四周有四个焊接点,用来和外部电路进行连接,不过,在这里不叫焊接点,而叫压焊点,可能因工艺而得名。如果你到集成电路行业里把它叫成焊接点的话,会让别人目瞪口呆的。

我们不妨大胆的把集成电路设计技术和制造工艺用印刷来理解,当我们要印名片时,我们要先设计版面的排列,为一个商标图案苦思冥想,用彩色笔在草稿纸是画来画去,甚至出钱请搞美工的人来为这张名片进行设计。
设计的名片可能包含了好几种颜色,好多种字体,当设计方案送到引名片的小店后,将根据颜色的种类先做出版子来,然后就是用这些版子把各种颜色印到纸上,再然后就是把一大张纸剪切成一张一张的小名片,最后把这些名片装到小盒里,就等着用户来取货了。
印名片的小店老板只要会玩那些制版机、速印机之类的玩艺就可以了,基本上不用识多少字,小学程度即可,要求他必须懂得美术原理才发给操作证可以上岗,属于一种无理取闹的行为。
对设计名片的美工师傅的最大的要求是能够理解客户的要求,并且能够用版面的排列、字体的选择、颜色的搭配来表达客户的意图,我们完全没有必要要求美工师傅会做各种字体的铅字、读过大部头的《照相原理》、精通印刷机械。
相应地,我们对客户就应该只有一个要求:简单、明确的提出他的意图。
集成电路的情况也是这样,用户提出他的芯片具有的功能,设计的过程是将功能翻译成版图,制造的过程是用版图印刷出芯片。
印刷和芯片的惊人的类似之处是,美工师傅只要使用字库里的各种字体就可以了,没有必要自己亲自作出一个个的字体来;芯片设计师实际上也只要使用单元库里的单元就可以了。
印刷和芯片的另一个更惊人的类似之处是,当字库里没有某个特定的符号时,比如一个不常见的商标,美工师傅就要亲自做出这个符号来;芯片设计师有时也会遇到库里没有的单元,他也需要亲自画出这个单元的版图来。



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