Materialy wykladowe 2

Transkrypt

Materialy wykladowe 2
Click
Co totojest
editmikroelektronika
Master title style

Click to edit Master text styles

Second Level
MIKROELEKTRONIKA
[gr.],
dział
 Third Level
elektroniki
zajmujący
się działaniem,
 Fourth
Level
 Fifth
Level
konstrukcją
i technologią
układów →
scalonych.
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Click
Co to
to edit
jest Master
układ scalony
title style
SCALONY
Click to editUKŁAD,
Master text
styles
miniaturowy
układ
 Second Level (mikroukład),
elektroniczny
w którym
 Third
część
lub Level
wszystkie elementy wraz z ich
 Fourth Level
połączeniami
są wytworzone w jednym
 Fifth Level
cyklu technologicznym wewnątrz lub na
powierzchni wspólnego podłoża.
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Typy
układów
scalonych
Click to edit Master title style

 Click
to edit Master text styles
Hybrydowe

Second Level
 Grubowarstwowe

Third Level
 Fourth Level
 Cienkowarstwowe

Fifth Level
 Monolityczne
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Zalety
układów
scalonych
Click
to edit
Master
title style
 Click
edit
niski to
koszt
Master text styles
 Second Level
 małe
rozmiary
 Third
Level
 wysoka
 Fourth
Level
jakość
i niezawodność
 Fifth Level
 elementy mają jednakowe
charakterystyki temperaturowe
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Liczba tranzystorów w kolejnych
procesorach
Click to edit Master title style

Click to edit Master text styles

Second Level
 Third

Level
Fourth Level
 Fifth Level
Prawo Moore’a (1965) – liczba tranzystorów w
układzie scalonym podwaja się co 18 miesięcy
http://www.intel.com/technology/mooreslaw/index.htm
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Układy
monolityczne
Click to edit Master title style
Click
Standardowe
to edit Master text styles
Second
Level
 
ASIC
- specjalizowane

 Third
Level
Application
Specific Integrated Circuits
 Fourth Level
Układy zaprojektowane
i wytworzone zgodnie ze specyfikacją klienta
 Fifth Level

ASSP
Application Specific Standard Product
Układy wykonywane w technologii ASIC lecz dla wielu klientów
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Zalety
standardowych
Click
to edit
Master titleUS
style
Click
Niskitokoszt
edit Master text styles
Second Level“z półki”
 Dostępność
 Third Level
 Sprawdzona
niezawodność
 Fourth Level
 Fifth Leveldostawców (zwykle)
 Wielu różnych

Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Wady
standardowych
Click
to edit
Master titleUS
style
Nie zoptymalizowane
konkretnego
 Click
to edit Master textdla
styles
systemu
 Second Level
 Trudno
produkt różny od
 Third stworzyć
Level
 Fourth Level
konkurencyjnych
 Fifth Level
 Duże zużycie powierzchni
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Układy ASIC
Click to edit Master
title
style
ASIC Application Specific Integrated Circuits

Click to edit Master text styles
CUSTOM
Second
 Third
Level SEMI-CUSTOM
Level
Fourth Level
CELL-BASED
 Fifth Level

STANDARD CELLS
COMPILED CELLS
MACRO CELLS
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
ARRAY-BASED
CUSTOM ROUTING
(GATE ARRAYS)
PROGRAMMABLE,
FUSABLE (FPGA)
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Klasyfikacja ASIC:
I. Click
Semicustom
IC –Master
Monolityczne układy
scalone
to edit
title
style
wytworzone na zamówienie klienta, różniące się od standardowych
1 lub 2 maskami i tylko jemu sprzedawane
 Click to edit Master text styles
 II. Custom IC - Monolityczne układy scalone wytworzone na
 Second Level
zamówienie klienta, w których wszystkie maski są indywidualnie
zaprojektowane,
i tylko jemu sprzedawane :
 Third Level
 Standard Cell IC
 Fourth Level
 Full Custom
IC
 Fifth Level

III. Programmable Logic Device (PLD) -
Monolityczne układy z zabezpieczeniem i układami logicznymi
opartymi na tablicach (gate tables), które można zaadaptować dla
konkretnego użytkownika i może on (czasem) dokonać
przeprogramowania w systemie
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Zalety układów ASIC
Click to edit Master title style
Łatwiejsza optymalizacja parametrów
systemu
 Click
to edit Master text styles
 Efektywne zużycie powierzchni
Second Level
 Zwiększone
 Third Level osiągi (przez zastąpienie
Fourth Level
kilku układów)


Fifth Level
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Wady
układów
ASIC
Click to edit Master title style
Wyższy koszt jednostkowy

 Click
Użytkownik
płaci zatext
projekt
to edit Master
styles
 Second Level
 Pojedynczy
dostawca
 Third Level
 Potrzeba
własnych specjalistów
 Fourth Level
 Fifth
 Długi czas
Level
przygotowania

Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Lata 90-te – MEMS
Click to
edit
Master
style
(Micro
Electro
Mechanical title
Systems)
Inne nazwy Microsystems (Europe)
Micromachines (Japan)
Układ
mikroelektroniczny
zawierający
jednocześnie
 Click
to edit Master
text styles
struktury elektryczne jak i mechaniczne

Second Level
 Third
Level
A human hair: 80~100 µm

Fourth Level
 Fifth Level
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
Topografia układu scalonego
Click to edit Master title style
Wewnętrzne pierścienie masy i zasilania

Pad zasilania
Pierścienie masy i zasilania
Click to edit Master text styles
PadSecond
wejściowy
 Third

Level
Pad wyjściowy
Level
Fourth Level
 Fifth Level
Kanał rutingowy
Pad masy
Rząd komórek standardowych
Projektant: dr K.Szaniawski
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ
M. Napieralska
Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych PŁ

Podobne dokumenty