這是高手對模電的理解
電子科學(xué)與技術(shù)作為一級學(xué)科,到了更高階段分為:微電子學(xué)與固體電子學(xué)、電路與系統等幾個(gè)二級學(xué)科?,F實(shí)中,二者之間的區別不像概念上那樣明確,微電子始終是本學(xué)科一路傳承,但是電路與系統在不同學(xué)校所側重的方向差別很大。有的學(xué)校電路與系統還是微電子,比如東南;有的學(xué)校電路與系統其實(shí)是通信,比如交大。電子科學(xué)與技術(shù)(微電子)可以分為理學(xué)和工學(xué)兩個(gè)方向。打個(gè)比方,所有的電子產(chǎn)品看成是人體,那么集成電路/芯片就是大腦。理學(xué)方向就是在研究大腦的分子組織結構,工學(xué)方向就是在思考如何由無(wú)倒有地設計一個(gè)大腦。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201612/341943.htm理學(xué)方向主要研究半導器件體材料,芯片制造等微電子電路物理層面上的東西,我們俗稱(chēng)“做器件”,以吉大、山大和北大等為強。在中國IC行業(yè),“做器件”就業(yè)面相對窄些,此方向的學(xué)生去研究所和代工廠(chǎng)的很多。
工學(xué)方向主要研究集成電路設計、測試驗證等,我們俗稱(chēng)“做設計”,以清華啊、復旦、哈工大、天大等等為典型。純正的集成電路設計包含數字IC和模擬IC兩個(gè)方向,它們擁有各自不同的應用領(lǐng)域,一般數字IC的器件密度在平方毫米上可以達到千萬(wàn)和億的數量級,模擬IC則低幾個(gè)數量級。
數字IC基本上就是寫(xiě)代碼編程序,然后用軟件自動(dòng)把代碼轉換成所設計的物理級的電路。做數字吃的是年輕飯,隨著(zhù)年齡的增大設計電路就越發(fā)困難了,而且非科班出身的學(xué)生也可以轉到數字IC上去,像計算機專(zhuān)業(yè)的人就有很多。因為數字IC Design需要很強的邏輯性和反應性,所以數字集成電路工程師都是一些才華橫溢的人物。像俺這種反應稍顯遲鈍的人因為直覺(jué)感性敏銳,所以就是天生滴從事模擬IC的咧。
模擬IC繼承了傳統電路設計的精髓,設計者利用設計軟件工具,計算參數布局電路元器件來(lái)完成一個(gè)電路。做模擬IC靠得是經(jīng)驗和耐力,且越老越吃香,通常培養一個(gè)合格的模擬IC工程師要十年的時(shí)間,本科剛剛畢業(yè)就想從事設計工作基本不可能。曾經(jīng)看過(guò)這樣一句話(huà),模擬工程師的基本工具就是:一支鉛筆,一個(gè)計算器,一張草稿紙和一臺計算機。
模擬IC具體可以分為射頻集成電路設計,數字模擬混合集成電路設計AD/DA和常規模擬集成電路設計等幾個(gè)方向。俺現在做的東西就是AD芯片設計。
按照大師拉扎維的說(shuō)法,模擬IC工程師三要素就是:工程師的直覺(jué),數學(xué)家的嚴謹,藝術(shù)家的創(chuàng )造力。
做模擬集成電路設計,在學(xué)好至少學(xué)過(guò)《半導體物理》、《雙極性晶體管與金屬氧化物場(chǎng)效應管》和《集成電設計基礎》基礎之上,就可以逐漸進(jìn)入模擬IC的世界了。這里有一點(diǎn)要特別說(shuō)明的,大家要學(xué)的公共課《模擬電子技術(shù)》對模擬IC設計者極其極其極其重要,甚至超過(guò)了上面所說(shuō)的三門(mén)課。這門(mén)課學(xué)不好的話(huà),在模擬IC入門(mén)時(shí)會(huì )極其痛苦,而你所作的只能是重新從書(shū)堆里找出《模電》從頭惡補再看,俺就在這上面載了大跟頭,吃了大虧,耗費了大量時(shí)間和精力。
對于喜歡模擬IC的同學(xué)來(lái)說(shuō),大四畢業(yè)設計所選定的課題就大致定向了,如果你做模擬IC的課題,可以算是開(kāi)始在這個(gè)方向開(kāi)始入門(mén)了。
關(guān)于教材方面的東西。
做模擬IC的人都知道三本圣經(jīng):1.《模擬CMOS集成電路設計》,拉扎維著(zhù);2.《CMOS模擬集成電路設計》,艾倫著(zhù);3.《模擬集成電路分析與設計》,格雷著(zhù)。
拉扎維和艾倫的教材是最受歡迎的兩本,二者各有所長(cháng),Razavi注重理論講解,Allen注重工程實(shí)用性。拉扎維的中文版是西交大陳規燦教授翻譯的,無(wú)論是翻譯水平還是書(shū)的印刷質(zhì)量都堪稱(chēng)一流,所以一般老師都會(huì )推薦這本書(shū)給入門(mén)者。但是在研究生階段,這兩本是缺一不可的,兩者相互配合是最佳的使用方式。
至于格雷的書(shū),堪稱(chēng)經(jīng)典中的經(jīng)典,不過(guò)因為北航翻譯的中文版實(shí)在太爛,英文版閱讀效率又低,所以受歡迎程度稍遜。但是格雷卻是三者中學(xué)術(shù)成就最大水平最高的,是大師中的大師。模擬IC中N個(gè)大牛級、牛犇級、大師級水平的人物皆出其門(mén)下,比如魯汶天主教大學(xué)的歐洲模擬IC圣人Sansen。
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