李福乐的跨导运算放大器设计实例

Bias?

Output swing?

1:B?

cascode结构OTA的主级，其特点是当GBW的要求不是特别高可增大，从而实现比较高的电流效率。在设计OTA之前，我们先来定性分析这种结构有无可能达到SPEC要求：

cascode可将增益增加到AT的3次方，因此可以实现

cascode减小了output swing，但在最小4.5V的电源电压下，单端

的主级电路决定了整个OTA的GBW, Phase Margin, SR, Power Dissipation 其他电路, 即偏置电路和共模反馈电路, 都是为主级电路服务的

当我们开始设计一个OTA时, 可先设计和调试主级电路。全差分主级电路在仿真调试时需要预先设定直流工作点和稳定共模电平，在这里，我们先用简化的偏置电路和共模反馈电路模型来为主级电路服务。这样做的好处是，第一：在主级电路的仿真中我们可以很灵活地调整电路模型的参数来优化电路工作点；第二：主级电路设计完毕后，这些优化的参数可用作偏置电路和共模反馈电路设计的目标。偏置电路模型：对于OTA来说，其性能由各个支路的电流决定，偏置电路的任务

第一步：确定B。

GBW < ft

4/(2B+6) 和ft

4

= 3u

n

(V

GS

-V

T

)

4

/(4nπL

4

2) 可推得：

(2B+6)GBW < 3u

n (V

GS

-V

T

)

4

需要我们确定的参量有：B, L4, (V

GS -V

T

)

4

，这里有三个未知量，而只有一个不等

式，因此，需要做一些合理的设计假设：

考虑到电流匹配的要求，构成电流镜的晶体管的V

GS -V

T

取得大一些，L也取得大一

取大也有利于增益，但L的取值过大会大大降低ft，所以应谨慎取大：

后，由GBW和CL推出Gm

i

：

GBW = BGmi/(2πCL) => Gmi= 2πCLGBW/B = 314u

MOS管，如果OTA SPEC中指定了SR，则可根据(V

GS -V

T

)

1

=SR/GBW

设计，在本设计中，没有指定SR的指标，那么，在设计中一般取V

GS -V

对于输入差分对，V

GS -V

T

取得小一些，对降低offset有利，而且，这个值也能保证

输入晶体管工作在强反型区，这样，我们才可用常用的平方律公式来设计。

DS1/ (V

GS

-V

T

)

1

=> Gmi= 10I

DS1

=> I

DS1

= 31.4uA

对于主级电路中的PMOS cascode晶体管，若令其与输入PMOS晶体管有相同的，则各PMOS cascode晶体管可设计为与输入PMOS晶体管有相同的，而它们的M与输入PMOS晶体管的M之比就等于流过它们的电流之比，因此在主级电路中，vb2控制的三个PMOS晶体管的尺寸从左到右分别为：16:8:16

在主级电路的PMOS端，最上面用做电流镜的PMOS管的L不能取得太大，这是因控制的PMOS同时作为共模反馈回路的输入管，它需要将跨导做得大一些

对于主级电路中vcmfb控制的PMOS晶体管，作为共模反馈回路的输入管，对其的要求是跨导做得大一些而输入寄生小一些，这可通过减小L来实现，但L

导致增益下降，以及电流镜的匹配变差，因此，L的取值需权衡考虑，在这里，取L = 1.2um；

PMOS晶体管与流过相同电流的cascode PMOS晶体管取相同的W

V GS -V

T

会比cascode PMOS晶体管大一些，而大一些的V

GS

-V

是提高电流匹配所需要的。

?

Vdd=5.5Vdd=4.5

为了解决低输出共模电平下vb3所接PMOS管的漏极到电源的漏电流问题，我们可PMOS管的衬底与源极连接起来，如胶片所示。

N-WELL工艺来说，这是可以做到的。

Vdd=4.5?

Step8: 改善高输出电平下的增益

基于上一页的结论，我们需减小PMOS端的晶体管的过驱动电压VGS-VT

这些管子在低VDS下仍能工作在饱和区。这可通过将PMOS端除输入差分对之外的所有晶体管的SIZE增大1.5倍来实现，如胶片中的参数所示。

PMOS端的偏置电压vb2, vb3使得vb1, vb2控制的PMOS管具有合适的

VDS ~= VDSSAT+0.1，在偏置电路模型中，各直流电压源的电压已能近似地保证这一点了，若不是，则需调整这些电压源的电压。

满足增益>80dB的输出共模范围约为(1.09~3.32)V

集成电路设计产业平台项目简介(完整版)

集成电路设计产业平台项目简介 集成电路设计产业平台项目简介 一、项目申报单位基本情况 **海恒投资控股集团公司作为国家级**经济技术开发区国有资产授权运营管理机构，截至目前总资产达130亿元。旗下拥有海恒股份、公用事业公司、丹霞地产、项目管理公司、明珠物业、香怡物业、索菲特明珠国际大酒店、迎宾馆、国际会展中心、康拜、西伟德、徽园、金源热电、金晶水务等近三十家全资、控股及参股公司，主要经营业务涉及房地产开发、基础设施建设、社区建设、酒店业、会展服务、物业管理、金融产业、旅游产业、环保产业、能源供应等多个领域。海恒集团立足开发区、服务开发区，发展开发区，现已成为开发区企业管理的平台、资本运作的平台、资金融通的平台和入区项目服务平台。 二、项目建设必要性和意义 在集成电路（IC）产业链中，集成电路制造是基础，而集成电路设计是龙头。IC设计是将系统、逻辑与性能的设计要求转化为具体的物理版图的过程，也是一个把产品从抽象的过程一步步具体化、直至最终物理实现的过程。 **是电子信息产业大省，但设计研发力量薄弱。设计研发是集成电路整体产业链条中的关键环节，高风险、高投入、高技术、高产值。其平台建设耗资巨大，一般企业无法自己承担，又缺乏高水平的公共研发平台，很多企业只好跑到**、**等地具备条件的软件园去搞

研发，或是干脆将这一核心业务外包给别的企业。这使得我省集成电路产业大而不强，进一步发展受到局限。 作为全国第三大家电制造基地，目前**市电冰箱、洗衣机占全国产量的20%以上，是全国家电产品种类、品牌集中度最高的地区之一。拥有自主知识产权的集成电路产品是提升整机企业核心竞争力的关键，随着系统级芯片的发展，IC设计研发生产将成为整机企业生存的一个最重要的支点。同时，**省汽车工业规模强劲增长，在全国汽车产业格局中占据着重要的位置。在产业集群化发展趋势的带动下，未来汽车电子产业基地即将形成，从而将有力带动对上游集成电路产品的需求增长。日益旺盛的市场需求将促使我省集成电路设计产业迅速发展。 平台遵循“政府主导、高端引领、公共服务、开放共享”的原则，面向全省转方式调结构、推进集成电路产业发展以及高端设计团队的需求，着眼集成电路领域前沿技术，高起点、高标准规划建设。在软件方面，配备当今最先进EDA设计软件，可以完成数字电路、模拟电路、数模混合等多个设计流程，既满足千万门级的设计需求，同时也可以完成十万门级以下的设计。在硬件方面，配备也非常先进。同时，还将配备业界主流产品的大学计划软件，帮助IC设计人员和在校学生快速提高设计能力和技术水平。 平台的建成，将有效降低IC设计企业的初创成本和经营风险，为集成电路创新团队提供公共设计平台、设计咨询、流程方法学、版图设计、MPW等专业化服务，同时在风险投资、市场开发、项目管理和人才培训等方面提供支持。今后，**IC平台将在技术支撑、人才培训、企业孵化、招商引资、产业聚集等方面开始发挥越来越重要的作用，

家芯片设计最有潜力的公司

中国最具潜力的２０家芯片设计企业 专题特写：《国际电子商情》创刊二十周年系列报道 春华秋实：中国IC设计业走向可持续发展之路 ? 《国际电子商情》伴随着中国电子产业飞速发展已经走过了整整二十个不平凡的春秋，我们热切的目光也一路见证了中国IC设计业从孕育到成长，从星星之火到阵容壮大。今天，我们聚集在创刊20周年庆的舞台上，与20家中国最具代表性的IC设计公司一道，细数回顾饱含酸甜苦辣的发展历程，展现他们创立以来的丰硕成果和未来发展规划，分享业界志士们对产业环境变化的衷心感言。 诚然，中国IC产业在过去十几年取得了巨大的成就，IC设计企业已接近500家，2004年销售收入过亿元人民币的企业达到了16家之多。但是IC企业仍然有很长的路要走，一方面产品市场范围过窄，主要集中于电源管理、信号处理、视频编解码、玩具控制等几个方面，在相当一段时间里仍将提供替代性产品为主；另一方面，企业知识产权的建立与保护机制有待健全和加强。所幸的是，本土IC设计企业已然清醒认识到这些问题，正在向具有自主知识产权、自我良性循环成长的可持续发展之路迈进。 安凯开曼公司 这是一家创办于硅谷、根植于中国的芯片设计公司。成立4年多来，员工总数与设计人员大幅增长，推出多媒体应用处理器(AK3210M、AK3220M)、多媒体协处理器(A2、A6)两条产品主线，并提供多媒体手机、个人媒体播放器、无线监控、车载电话等完整解决方案。目前，安凯公司正与重庆重邮信科股份有限公司紧密合作，联合开发具有中国自主知识产权的TD-SCDMA基带处理器芯片。 安凯认为，现在中国IC设计产业的竞争如火如荼，对于本土的IC设计公司而言，想要在这样的竞争中生存和壮大，必须要在国际强手留下的生存空间中拿出有知识产权的特色产品，即注重芯片差异化特征的修炼。安凯的目标是成为全球一流的移动手持设备多媒体应用处理器的主要提供商。

半导体集成电路习题及答案

第1章 集成电路的基本制造工艺 1.6 一般TTL 集成电路与集成运算放大器电路在选择外延层电阻率上有何区别?为什么? 答：集成运算放大器电路的外延层电阻率比一般TTL 集成电路的外延层电阻率高。 第2章 集成电路中的晶体管及其寄生效应 复 习 思 考 题 2.2 利用截锥体电阻公式，计算TTL “与非”门输出管的CS r 2.2 所示。 提示：先求截锥体的高度 up BL epi mc jc epi T x x T T -----= 然后利用公式： b a a b WL T r c -? = /ln 1ρ ， 2 1 2?? =--BL C E BL S C W L R r b a a b WL T r c -? = /ln 3ρ 321C C C CS r r r r ++= 注意：在计算W 、L 时, 应考虑横向扩散。 2.3 伴随一个横向PNP 器件产生两个寄生的PNP 晶体管，试问当横向PNP 器件在4种可能 的偏置情况下，哪一种偏置会使得寄生晶体管的影响最大? 答：当横向PNP 管处于饱和状态时，会使得寄生晶体管的影响最大。 2.8 试设计一个单基极、单发射极和单集电极的输出晶体管，要求其在20mA 的电流负载下 ，OL V ≤0.4V ，请在坐标纸上放大500倍画出其版图。给出设计条件如下： 答： 解题思路 ⑴由0I 、α求有效发射区周长Eeff L ； ⑵由设计条件画图 ①先画发射区引线孔； ②由孔四边各距A D 画出发射区扩散孔； ③由A D 先画出基区扩散孔的三边； ④由B E D -画出基区引线孔； ⑤由A D 画出基区扩散孔的另一边；

⑥由A D 先画出外延岛的三边； ⑦由C B D -画出集电极接触孔； ⑧由A D 画出外延岛的另一边； ⑨由I d 画出隔离槽的四周； ⑩验证所画晶体管的CS r 是否满足V V OL 4.0≤的条件，若不满足，则要对所作 的图进行修正，直至满足V V OL 4.0≤的条件。（CS C OL r I V V 00 ES += 及己知 V V C 05.00ES =） 第3章 集成电路中的无源元件 复 习 思 考 题 3.3 设计一个4k Ω的基区扩散电阻及其版图。 试求： (1) 可取的电阻最小线宽min R W =?你取多少? 答：12μm (2) 粗估一下电阻长度，根据隔离框面积该电阻至少要几个弯头? 答：一个弯头 第4章 晶体管 (TTL)电路 复 习 思 考 题 4.4 某个TTL 与非门的输出低电平测试结果为 OL V =1V 。试问这个器件合格吗?上 机使用时有什么问题? 答：不合格。 4.5 试分析图题4.5所示STTL 电路在导通态和截止态时各节点的电压和电流，假定各管的 β=20, BEF V 和一般NPN 管相同， BCF V =0.55V , CES V =0.4～0.5V , 1 CES V =0.1～0.2V 。 答：（1）导通态（输出为低电平） V V B 1.21= ， V V B 55.12= ，V V B 2.13= ，V V B 5.04= ，V V B 8.05= ，

运算放大器应用设计的技巧总结

运算放大器应用设计的几个技巧 一、如何实现微弱信号放大？ 传感器+运算放大器+ADC+处理器是运算放大器的典型应用电路，在这种应用中，一个典型的问题是传感器提供的电流非常低，在这种情况下，如何完成信号放大？张世龙指出，对于微弱信号的放大，只用单个放大器难以达到好的效果，必须使用一些较特别的方法和传感器激励手段，而使用同步检测电路结构可以得到非常好的测量效果。这种同步检测电路类似于锁相放大器结构，包括传感器的方波激励，电流转电压放大器，和同步解调三部分。他表示，需要注意的是电流转电压放大器需选用输入偏置电流极低的运放。另外同步解调需选用双路的SPDT模拟开关。 另有工程师朋友建议，在运放、电容、电阻的选择和布板时，要特别注意选择高阻抗、低噪声运算和低噪声电阻。有网友对这类问题的解决也进行了补充，如网友“1sword”建议： 1)电路设计时注意平衡的处理，尽量平衡，对于抑制干扰有效，这些在美国国家半导体、BB(已被TI收购)、ADI等公司关于运放的设计手册中均可以查到。 2)推荐加金属屏蔽罩，将微弱信号部分罩起来(开个小模具)，金属体接电路地，可以大大改善电路抗干扰能力。 3)对于传感器输出的nA?级，选择输入电流pA?级的运放即可。如果对速度没有多大的要求，运放也不贵。仪表放大器当然最好了，就是成本高些。 4)若选用非仪表运放，反馈电阻就不要太大了，M欧级好一些。否则对电阻要求比较高。后级再进行2级放大，中间加入简单的高通电路，抑制50Hz干扰。 二、运算放大器的偏置设置 在双电源运放在接成单电源电路时，工程师朋友在偏置电压的设置方面会遇到一些两难选择，比如作为偏置的直流电压是用电阻分压好还是接参考电压源好？有的网友建议用参考电压源，理由是精度高，此外还能提供较低的交流旁路，有的网友建议用电阻，理由是成本低而且方便，对此，张世龙没有特别指出用何种方式，只是强调双电源运放改成单电源电路时，如果采用基准电压的话，效果最好。这种基准电压使系统设计得到最小的噪声和最高的PSRR。但若采用电阻分压方式，必须考虑电源纹波对系统的影响，这种用法噪声比较高，PSRR比较低。 三、如何解决运算放大器的零漂问题？ 有网友指出，一般压电加速度传感器会接一级电荷放大器来实现电荷——电压转换，可是在传感器动态工作时，电荷放大器的输出电压会有不归零的现象发生，如何解决这个问题？ 对此，网友“Frank”分析道，有几种可能性会导致零漂：1)反馈电容ESR特性不好，随电荷量的变化而变化；2)反馈电容两端未并上电阻，为了放大器的工作稳定，减少零漂，在反馈电容两端并上电阻，形成直流负反馈可以稳定放大器的直流工作点；3)可能挑选的运算放大器的输入阻抗不够高，造成电荷泄露，导致零漂。 网友“camel”和“windman”还从数学分析的角度对造成零漂的原因进行了详细分析，认为除了使干扰源漂移小以外还必须使传感器、缆线电阻要大，运放的开环输入阻抗要高、运放的反馈电阻要小，即反馈电阻的作用是为了防止漂移，稳定直流工作点。但是反馈电阻太小的话，也会影响到放大器的频率下限。所以必须综合考虑！ 而嘉宾张世龙则建议，对于电荷放大器输出电压不归零的现象，一般采用如下办法来解决： 1)采用开关电容电路的技巧，使用CDS采样方式可以有效消除offset电压；2)采用同步检测电路结构，可以有效消除offset电压。

运算放大器的电路仿真设计

运算放大器的电路仿真设计 一、电路课程设计目的 错误!深入理解运算放大器电路模型,了解典型运算放大器的功能,并仿真实现它的功能; 错误!掌握理想运算放大器的特点及分析方法(主要运用节点电压法分析）； ○3熟悉掌握Muｌtisiｍ软件。 二、实验原理说明 （1）运算放大器是一种体积很小的集成电路元件,它包括输入端和输出端。它的类型包括:反向比例放大器、加法器、积分器、微分器、电 压跟随器、电源变换器等. （2） (３)理想运放的特点:根据理想运放的特点,可以得到两条原则： (a）“虚断”:由于理想运放,故输入端口的电流约为零，可近似视为断路,称为“虚断”。 （b)“虚短”:由于理想运放Ａ,，即两输入端间电压约为零,可近似视为短路,称为“虚短”. 已知下图，求输出电压。

理论分析: 由题意可得:(列节点方程) 011(1)822A U U +-= 0111 ()0422 B U U +-= A B U U = 解得: 三、 电路设计内容与步骤 如上图所示设计仿真电路. 仿真电路图：

V18mV R11Ω R22Ω R32Ω R44Ω U2 DC 10MOhm 0.016 V + - U3 OPAMP_3T_VIRTUAL U1 DC 10MOhm 0.011 V + - 根据电压表的读数,， 与理论结果相同． 但在试验中，要注意把电压调成毫伏级别，否则结果误差会很大, 致结果没有任何意义。如图所示,电压单位为伏时的仿真结 果:V18 V R11Ω R22Ω R32Ω R44Ω U2 DC 10MOhm 6.458 V + - U3 OPAMP_3T_VIRTUAL U1 DC 10MOhm 4.305 V + - ，与理论结果相差甚远。 四、 实验注意事项 1)注意仿真中的运算放大器一般是上正下负,而我们常见的运放是上负下正,在仿真过程中要注意。

半导体集成电路设计_复习大纲

复习大纲 1-4章： 1、双极集成电路工艺的隔离方法； 2、隐埋层杂质的选择原则； 3、外延层厚度包括哪几个部分，公式里的四项分别指什么？ 4、双极集成电路工艺中的七次光刻和四次扩散分别指什么？ 5、双极集成电路工艺中的双极晶体管的四层三结结构 6、集成和分立的双极型晶体管结构上有何区别？ 7、基区扩散电阻的修正方式； 8、扩散电阻最小条宽的确定原则；基区扩散电阻最小宽度受限的因素及其最小宽度？ 9、Al的方块电阻是0.05Ω/□，多晶硅的方块电阻是30Ω/□。线宽是8μm，长度是10μm， 试计算上述两种材料构成的电阻阻值 10、SBD与普通二极管的相比，有哪些特点？ 11、集成电阻器和电容器的优缺点； 12、集成NPN晶体管中的寄生电容 13、横向PNP管的特点； 14、横向PNP管的直流电流放大倍数小的原因；P31-34 15、减小NPN晶体管中的集电极串联电阻r CS的方法； 16、衬底PNP的特点； 17、集成二极管中最常用的是哪两种，具体什么特点？ 18、SCT的工作特点？ 19、MOS集成电路工艺中提高场开启电压的方法？P46 20、沟道长度调制效应 21、器件的亚阈值特性 22、四管单元→五管单元→六管单元是演变的？ 23、六管单元TTL与非门电路与五管单元相比，有哪些优点？若将它改造成STTL电 路，哪些晶体管要加肖特基势垒二极管？ 7-10章、12、13、17章： 1.CMOS静态反相器的主要类型？ 2.CMOS反相器设计采用两种准则：对称波形设计准则；准对称波形准则。 3.自举反相器电路，自举反相器的工作原理 4.饱和E/E自举反相器的输出高电平比电源电压低一个开启电压；耗尽负载反相器，负 载管为耗尽型MOSFET，其栅源短接。 5.有比反相器和无比反相器 6.在CMOS电路中，负载电容C L的充电和放电时间限制了门的开关速度。分析CMOS反 相器中负载电容C L 7.什么是导电因子，其值是多少？ 8.CMOS反相器三个工作区之间的关系 9.CMOS反相器的上升和下降时间，如何使其基本相等？ 10.CMOS反相器功耗的组成？

运算放大器。ic设计

IC课程设计论文题目：运算放大器电路的设计

2012/1/5 摘要 本次课程设计主要内容为：利用MOS管设计一个运算放大器。放大器具有放大小信号并抑制共模信号的功能。首先从放大器理论参数及结构下手，然后经过Hspice网表的生成及仿真调整最后得到满足参数要求的MOS管设定。 关键词：运算放大器，共模电压，电压摆幅，功耗电流 Hspice仿真，增益带宽

ABSTRACT The main content of course design for: use the design a MOS operational amplifier. Amplifier has put size and control signal common mode signal function. Starting from the first amplifier parameters and structure theory laid a hand on him, and then after the formation of the Hspice nets table and adjust the final simulation parameters of the requirements to meet the MOS set. K eywords: operational amplifier ，common-mode voltage ，voltage swing current consumption ，Hspice simulation ，Gain bandwidth

集成电路设计与集成系统

集成电路卓越计划实验班本科培养计划Undergraduate Experimental Program in IC Design and Integrated System 一、培养目标 Ⅰ．Program Objectives 培养具备坚实的集成电路与集成系统专业理论基础、工程实践能力和相关创业能力，创新意识、创业素质和综合能力强，具备多学科视野和国际竞争力的光电领域研究型高端工程技术人才。毕业生能在集成电路产业部门、研究院所、高等院校及其相关领域创造性地从事集成电路工程相关的研究、开发和管理等工作。 Aiming at preparing all-rounded, high-quality talents with international competence, this program will enable students to be solidly grounded in basic theory, wide-ranged in specialized knowledge, capable of practical work and particularly specialized in Integrated Circuit theories, methods and EDA tools, Integrated System and Information Processing. Our graduates will be capable of research, design and management in IC-related industrial sectors, research centers and colleges etc. 二、基本规格要求 Ⅱ．Learning Outcomes 毕业生应获得以下几个方面的知识和能力: 1．扎实的数理基础； 2．熟练掌握微电子学与固体电子学、半导体集成电路及嵌入式系统的基本理论和方法； 3．分析解决本学科领域内工程技术问题的能力； 4．了解本学科重大工程技术的发展动态和前沿； 5．外语应用能力强； 6．出色的文献检索、资料综述和撰写科技论文的能力； 7．较好的创业素质，较强的项目协调、组织能力； ·122·

集成运算放大器

成绩评定表

课程设计任务书

摘要 本设计是根据要求进行的集成运算放大器的设计，用Protel软件设计实验电路，并绘制出PCB电路板，根据电路图对设计进行制作，最后进行调试测试。通过对Protel软件的学习与应用，加深对相关原理的理解，并对protel软件有初步的认识和一定的操作能力，为后续相关课程和相关软件的学习与应用打下坚实的基础。并根据通信电子线路所学的知识，掌握电路设计，熟悉电路的制作，运用所学理论和方法进行一次综合性设计训练，从而培养独立分析问题和解决问题的能力。根据相关课题的具体要求，按照指导老师的指导，进行具体项目的设计，提高自己的动手能力和综合水平。 本设计采用LM324芯片，它是一个四运算放大器的基本电路，在四运算放大器电路中起到了至关重要的作用。通过LM324芯片与其他相关电子元件的组合，画出调制与解调电路图，并完成PCB电路的绘制，完成课题的设计，可以算是对自我综合能力的一次有益尝试。 关键字：Protel、PCB、LM324、四运算放大器

目录 1 Protel的简要介绍 (5) 1.1 Protel的发展历史 (5) 1.2 Protel99SE简介 (5) 2 设计任务及要求 (6) 2.1设计任务 (6) 2.2设计要求 (6) 3 电路原理介绍 (7) 3.1 反向运算放大器 (7) 3.2 反向加法器 (7) 3.3 差动运算放大器 (7) 3.4积分器电路 (8) 4 原理图设计 (10) 4.1电路元件明细表 (10) 4.2 绘制原理图 (10) 4.3 元件生成清单 (12) 5 印刷版图的绘制 (12) 5.1 准备电路原理图和网络表 (12) 5.2 创建PCB文件以及网络表的装入 (15) 5.3 元件的布局以及印刷板的布线 (15) 6收获和体会 (16) 7 主要参考文献 (17)

半导体集成电路项目规划设计方案

半导体集成电路项目规划设计方案 规划设计/投资分析/实施方案

摘要 该半导体集成电路项目计划总投资21252.85万元，其中：固定资产投资16297.49万元，占项目总投资的76.68%；流动资金4955.36万元，占项目总投资的23.32%。 达产年营业收入42842.00万元，总成本费用34173.50万元，税金及附加364.82万元，利润总额8668.50万元，利税总额10228.98万元，税后净利润6501.38万元，达产年纳税总额3727.61万元；达产年投资利润率40.79%，投资利税率48.13%，投资回报率30.59%，全部投资回收期 4.77年，提供就业职位978个。 报告根据项目实际情况，提出项目组织、建设管理、竣工验收、经营管理等初步方案；结合项目特点提出合理的总体及分年度实施进度计划。 在国家政策大力支持下，我国集成电路市场保持高速增长，根据中国半导体行业协会统计，自2009年至2018年，我国集成电路销售规模从 1,109亿元增长至6,532亿元，期间的年均复合增长率达到21.78%。2018年，受第四季度全球半导体市场下滑影响，中国集成电路产业2018年全年增速有所放缓，同比增长20.7%，其中，设计业同比增长21.5%；制造业同比增长25.6%；封装测试业同比增长16.1%。 报告主要内容：概况、建设背景及必要性、市场调研预测、投资建设方案、项目选址、建设方案设计、工艺分析、项目环境保护和绿色生产分

析、安全生产经营、风险应对评估、节能评价、项目进度说明、投资可行性分析、经济效益分析、项目综合评估等。

半导体集成电路项目规划设计方案目录 第一章概况 第二章建设背景及必要性 第三章投资建设方案 第四章项目选址 第五章建设方案设计 第六章工艺分析 第七章项目环境保护和绿色生产分析第八章安全生产经营 第九章风险应对评估 第十章节能评价 第十一章项目进度说明 第十二章投资可行性分析 第十三章经济效益分析 第十四章项目招投标方案 第十五章项目综合评估

2016东南大学模电实验1运算放大器的基本应用

东南大学电工电子实验中心 实验报告 课程名称：模拟电子电路实验 第 1 次实验 实验名称：运算放大器的基本应用 院（系）：吴健雄学院专业：电类强化班 姓名：学号： 610142 实验室:实验组别： 同组人员：实验时间：2016年4月10日 评定成绩：审阅教师： 一、实验目的 1.熟练掌握反相比例、同相比例、加法、减法等电路的设计方法； 2.熟练掌握运算放大电路的故障检查和排除方法； 3.了解运算放大器的主要直流参数（输入失调电压、输入偏置电流、输入 失调电流、温度漂移、共模抑制比，开环差模电压增益、差模输入电阻、输出电阻等）、交流参数（增益带宽积、转换速率等）和极限参数（大差模输入电压、大共模输入电压、大输出电流、大电源电压等）的基本概念； 4.熟练掌握运算放大电路的增益、幅频特性、传输特性曲线的测量方法；

5.掌握搭接放大器的方法及使用示波器测量输出波形。 二、预习思考 1.查阅 LM324 运放的数据手册，自拟表格记录相关的直流参数、交流参数 和极限参数，解释参数含义。

2.设计一个反相比例放大器，要求：|AV|=10，Ri>10K?，RF=100 k?，并用 multisim 仿真。 其中分压电路由100k?的电位器提供，与之串联的510?电阻起限流的作用。 3.设计一个同相比例放大器，要求：|AV|=11，Ri>10K?，RF=100 k?，并用 multisim 仿真。

三、 实验内容 1. 基本要求 内容一： 反相输入比例运算电路各项参数测量实验（预习时，查阅 LM324 运放的数据手册，自拟表格记录相关的直流参数、交流参数和极限参数，解释参数含义）。 图 1.1 反相输入比例运算电路 LM324 管脚图 1) 图 1.1 中电源电压±15V ，R1=10k Ω，RF=100 k Ω，RL ＝100 k Ω，RP ＝10k//100k Ω。按图连接电路，输入直流信号 Ui 分别为－2V 、－0.5V 、0.5V 、2V ，用万用表测量对应不同 Ui 时的 Uo 值，列表计算 Au 并和理论值相比较。其中 Ui 通过电阻分压电路产生。 Ui/V Uo/V Au 测量值 理论值 -2 13.365 -6.6825 \

基于Spectre运算放大器的设计

《集成电路CAD》课程设计报告 课题：基于Spectre运算放大器的设计 一：课程设计目标及任务 利用Cadence软件设计使用差分放大器，设计其原理图，并画出其版图，模拟器各项性能指标，修改宽长比，使其最优化。 二：运算放大器概况 运算放大器（operational amplifier），简称运放（OPA），如图1.1所示： 图1.1运放示意图 运算放大器最早被设计出来的目的是将电压类比成数字，用来进行加、减、乘、除的运算，同时也成为实现模拟计算机的基本建构方块。然而，理想运算放大器的在电路系统设计上的用途却远远超过加减乘除的计算。今日的运算放大器，无论是使用晶体管或真空管、分立式元件或集成电路元件，运算放大器的效能都已经接近理想运算放大器的要求。早期的运算放大器是使用真空管设计的，现在多半是集成电路式的元件。但是如果系统对于放大器的需求超出集成电路放大器的需求时，常常会利用分立式元件来实现这些特殊规格的运算放大器。 三：原理图的绘制及仿真

3.1原理图的绘制 首先在Cadence电路编辑器界面绘制原理图如下： 图3.1电路原理图 原理图中MOS管的参数如下表： Instance name Model W/m L/m Multiplier Library Cell name View name M1 nmosl 800n 500n 1 Gpdk180 nmos symbol M2 nmosl 800n 500n 1 Gpdk180 nmos symbol M3 pmosl 1.1u 550n 1 Gpdk180 pmos symbol M4 pmosl 1.1u 550n 1 Gpdk180 pmos symbol M5 nmosl 800n 500n 1 Gpdk180 nmos symbol

集成电路设计基础

集成电路设计基础复习提纲 一EDA常用命令 ls 显示当前目录下的文件和路径。Pwd显示当前文件的绝对路径.。Cd进入指定目录。More显示文件内容。Cp拷贝。Mkdir创建目录。tar 打包。zip压缩。unzip解压。ftp传送文件。 二基本概念 1版图设计 CIW命令解释窗口, Library 库，Reference Library相关库, Library Path库路径，Cell单元，View视图，Techfiler.tf工艺文件, cds.lib库管理文件, techfile.cds ASCII 文件，LSW图层选择窗口，display.drf图层显示文件。LayerPurpose Pair层次用途配对，Cellview Attributes and Properties单元视图属性，Instance单元，Snap Mode 光标按钮画线条或图形的模型。Stream。数据流（一个标准数据格式用在cad系统间传递物理设计数据） parameterized cells，参数化单元。Flatten，打平 设计方法 1 CIC设计流程 ①设计规划。②建库。③原理图输入。④电路仿真。⑤单元模块版图。⑥TOP 版图。⑦验证。⑧输出GDSII。⑨制掩膜。⑩流片封装测试。 2CIC建库的步骤，工艺文件和显示文件的使用。 建库进入设计项目所在的文件夹，打开名利窗口输入icfb，在ciw菜单栏中选择file-creat-creat new library，选择要连接的Techfiler.tf或者选择相应库作为链接库，后根据指示完成余下的操作 工艺文件p1-40说明图层连接，等效连接，不可被重叠，自动布线，设计规则等情况 ciw-technology-file-dump ,design,layout definations,ascll 命名.Tf，ok;/techpurposes /techlayers;/techdisplays;/techlayerpurposepriorities(图层目的优先)；：q！（保存退出）：wq！（写后保存退出）；/ptap File-load 显示文件的使用：在显示资源编辑窗口里编辑并保存（display。drf）长期有效 添加新包，先编辑显示文件再在显示资源编辑窗口里编辑其填充等；file—save；tools-display resources-mergefile;分配图层目的配对。 3单元版图绘图方法及编辑基本方法， 新建，根据设计要求选择图层用不同的绘图命令绘制和按参数编辑、连接，测试4绘图及编辑常用命令的使用： Create— Rectangle 。create-rectangle left点拉升点 Instance、create-instance(名字不可改)填写库cell view 坐标等 Path、create-path 1点2点+回车/双击 Pcell、edit-hierarchy（分层）-make cell 填写，画长方形区域，ok Polygon、create- Polygon（F3），选择图层，点，点等，回车 Conics create-arc，点，点，点回车

半导体集成电路

1、什么是器件的亚阈值特性，对器件有什么影响？ 器件的亚阈值特性是指在分析MOSFET时，当Vgs影响：亚阈值导电会导致较大的功率损耗，在大型电路中，如内存中，其信息能量损耗可能使存储信息改变，使电路不能正常工作。 2、MOS晶体管的短沟道效应是指什么，其对晶体管有什么影响？ 短沟道效应是指：当MOS晶体管的沟道长度变短到可以与源漏的耗尽层宽度相比拟时，发生短沟道效应，栅下耗尽区电荷不再完全受栅控制，其中有一部分受源、漏控制，产生耗尽区电荷共享，并且随着沟道长度的减小，受栅控制的耗尽区电荷不断减少的现象。 影响：由于受栅控制的耗尽区电荷不断减少，只需要较少的栅电荷就可以达到反型，使阈值电压降低；沟道变短使得器件很容易发生载流子速度饱和效应。 3、请以PMOS晶体管为例解释什么是衬偏效应，并解释其对PMOS晶体管阈值电 压和漏源电流的影响。 4、什么是沟道长度调制效应，对器件有什么影响？ 5、为什么MOS晶体管会存在饱和区和非饱和区之分（不考虑沟道调制效应）？ 6、简述集成双极晶体管的有源寄生效应在其各工作区能否忽略？

7、什么是集成双极晶体管的无源寄生效应？ 8、什么是MOS晶体管的有源寄生效应？ 9、什么是MOS晶体管的闩锁效应，其对晶体管有什么影响？ 10、消除“latch-up”效应的方法？ 版图设计时：为减小寄生电阻Rs和Rw，版图设计时采用双阱工艺、多增加电源和地接触孔数目，加粗电源线和地线，对接触进行合理规划布局，减小有害的电位梯度；工艺设计时：降低寄生三极管的电流放大倍数：以N阱CMOS为例，为降低两晶体管的放大倍数，有效提高抗自锁的能力，注意扩散浓度的控制。为减小寄生PNP管的寄生电阻胁，可在高浓度硅上外延低浓度硅作为衬底，抑制自锁效应。工艺上采用深阱扩散增加基区宽度可以有效降低寄生NPN管的放大倍数。 11、如何解决MOS器件的场区寄生MOSFET效应？ 12、如何解决MOS器件中的寄生双极晶体管效应？ 13、双极性集成电路中最常用的电阻器和MOS集成电路中常用的电阻都有哪 些？ 14、集成电路中常用的电容有哪些。 15、为什么基区薄层电阻需要修正。

运算放大器应用电路的设计与制作

运算放大器应用电路的设计与制作 运算放大器 1.原理 运算放大器是目前应用最广泛的一种器件,当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。在线性应用方面，可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。 运算放大器一般由4个部分组成，偏置电路，输入级，中间级，输出级。 图1运算放大器的特性曲线 图2运算放大器输入输出端图示 图1是运算放大器的特性曲线，一般用到的只是曲线中的线性部分。如图2所示。U -对应的端子为“-”，当输入U -单独加于该端子时，输出电压与输入电压U -反相，故称它为反相输入端。U +对应的端子为“＋”，当输入U +单独由该端加入时，输出电压与U +同相，故称它为同相输入端。 输出：U 0= A(U +-U -) ； A 称为运算放大器的开环增益（开环电压放大倍数）。 在实际运用经常将运放理想化，这是由于一般说来，运放的输入电阻很大，开环增益也很大，输出电阻很小，可以将之视为理想化的，这样就能得到:开环电压增益A ud =∞；输入阻抗r i =∞；输出阻抗r o =0；带宽f BW =∞；失调与漂移均为零等理想化参数。 理想运放在线性应用时的两个重要特性 输出电压U O 与输入电压之间满足关系式：U O ＝A ud （U +－U －）,由于A ud =∞，而U O 为有限值，因此，U +－U －≈0。即U +≈U －，称为“虚短”。 由于r i =∞，故流进运放两个输入端的电流可视为零，即I IB ＝0，称为“虚断”,这说明运放对其前级吸取电流极小。

上述两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则，可简化运放电路的计算。 运算放大器的应用 (1)比例电路 所谓的比例电路就是将输入信号按比例放大的电路，比例电路又分为反向比例电路、同相比例电路、差动比例电路。 (a) 反向比例电路 反向比例电路如图3所示，输入信号加入反相输入端: 图3反向比例电路电路图 对于理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为： 为了减小输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻 R ’＝R 1 // R F 。 输出电压U 0与输入电压U i 称比例关系，方向相反，改变比例系数，即改变两个电阻的阻值就可以改变输出电压的值。反向比例电路对于输入信号的负载能力有一定的要求。 (b) 同向比例电路 同向比例电路如图4所示，跟反向比例电路本质上差不多，除了同向接地的一段是反向输入端: 图4 同相比例电路电路图 i 1 f O U R R U -=

集成电路设计公司管理系统

在集成电路设计行业，常用的管理系统是ERP系统，它主要是MRP（物料需求计划）延伸出来的新一代集成化管理信息系统，主要扩展了MRP的功能，它的核心思想就是供应链管理。 随着现代越来越商务智能化办公形式的发展，ERP系统已经脱离了传统企业的舒适圈，从供应链角度优化企业资源，同时优化了现代企业的运行模式，反映了市场对企业合理调配资源的要求。它对于改善企业业务流程、提高企业核心竞争力具有显着作用，同样也体现在SAP Business One软件中，它可以提供包括SAP Crystal解决方案在内的一体化业务智能功能，为满足中小企业的业务智能要求提供了选择与灵活性。在执行预定义报表或者生成专为业务量身定制的报表时，会派生相关信息。这些信息有助于用户管理业务关键信息并及时采取更正措施。 SAP Business One提供了一系列用于支持分析和决策制定的报

表。其中包括会计核算报表、企业报表、库存报表、财务报表以及交互式仪表盘。用户可以单击鼠标将任何报报表导出为Microsoft Excel格式的文件。借助于操作简单的数据导航技术，用户可以轻松检索到所需信息，既节省了宝贵的时间，又增强了决策制定流程。 拖放 SAP Business One是唯一一套使用拖放相关功能的解决方案，可为用户提供对整个运营的所有级别的端到端可视性，同时协助用户即时理解业务中的主要关系与交易。 查询生成器 该工具配有对准即拍查询生成功能，可用于创建数据库查询和定义报表。任何字段中的数据都可用于创建明细报表或汇总报表。当查询定义完毕，则可保存在查询库中，以备日后使用。 报表编辑器可用于细化和更改现有查询。 查询向导 此工具与查询生成器功能相近，只不过它允许用户使用向导逐步完成查询生成流程。这项工具可以帮助那些希望创建查询但不熟悉SQL语法的用户。 预定义报表 SAP Business One针对各种功能应用领域，提供了一批预定义的内置报表。每张报表均着眼于特定的业务领域，用户能够自定义报表输出内容。报表一旦生成，用户即可交付打印版或通过电子邮件进

半导体集成电路制造PIE常识讲解

Question Answer & PIE

PIE 1. 何谓PIE? PIE的主要工作是什幺? 答：Process Integration Engineer(工艺整合工程师), 主要工作是整合各部门的资源, 对工艺持续进行改善, 确保产品的良率（yield）稳定良好。 2. 200mm，300mm Wafer 代表何意义? 答：8吋硅片(wafer)直径为200mm , 直径为300mm硅片即12吋. 3. 目前中芯国际现有的三个工厂采用多少mm的硅片(wafer)工艺？未来北京的Fab4(四厂)采用多少mm的wafer工艺？ 答：当前1~3厂为200mm(8英寸)的wafer, 工艺水平已达0.13um工艺。未来北京厂工艺wafer将使用300mm(12英寸)。 4. 我们为何需要300mm? 答：wafer size 变大，单一wafer 上的芯片数(chip)变多，单位成本降低200→300 面积增加2.25倍,芯片数目约增加2.5倍 5. 所谓的0.13 um 的工艺能力(technology)代表的是什幺意义？ 答：是指工厂的工艺能力可以达到0.13 um的栅极线宽。当栅极的线宽做的越小时，整个器件就可以变的越小，工作速度也越快。 6. 从0.35um->0.25um->0.18um->0.15um->0.13um 的technology改变又代表的是什幺意义？ 答：栅极线的宽（该尺寸的大小代表半导体工艺水平的高低）做的越小时，工艺的难度便相对提高。从0.35um -> 0.25um -> 0.18um -> 0.15um -> 0.13um 代表着每一个阶段工艺能力的提升。 7. 一般的硅片(wafer)基材(substrate)可区分为N,P两种类型（type）,何谓N, P-type wafer? 答：N-type wafer 是指掺杂negative元素(5价电荷元素，例如：P、As)的硅片, P-type 的wafer 是指掺杂positive 元素(3价电荷元素, 例如：B、In)的硅片。 200mm300mm 8〞12〞

集成电路技术及其发展趋势

集成电路技术及其发展趋势 摘要目前，以集成电路为核心的电子产业已超过以汽车、石油、钢铁为代表的传统工业成为第一大产业，成为改造和拉动传统产业迈向数字时代的强大引擎和雄厚基石。作为当今世界竞争的焦点，拥有自主知识产权的集成电路已日益成为经济发展的命脉、社会进步的基础、国际竞争的筹码和国家安全的保障。 关键词集成电路系统集成晶体管数字技术

第一章绪论 1947年12月16日，基于John Bardeen提出的表面态理论、Willianm Shockley给出的放大器基本设想以及Walter Brattain设计的实验，美国贝尔实验室第一次观测到具有放大作用的晶体管。1958年12月12日，美国德州仪器公司的Jack 发明了全世界第一片集成电路。这两项发明为微电子技术奠定了重要的里程碑，使人类社会进入到一个以微电子技术为基础、以集成电路为根本的信息时代。50多年来，集成电路已经广泛地应用于军事、民用各行各业、各个领域的各种电子设备中，如计算机、手机、DVD、电视、汽车、医疗设备、办公电器、太空飞船、武器装备等。集成电路的发展水平已经成为衡量一个国家现代化水平和综合实力的重要标志[1]。 现代社会是高度电子化的社会。在日常生活中，小到电视机、计算机、手机等电子产品，大到航空航天、星际飞行、医疗卫生、交通运输等行业的大型设备，几乎都离不开电路系统的应用。构成电路系统的基本元素为电阻、电容、晶体管等元器件。早期的电路系统是将分立的元器件按照电路要求，在印刷电路板上通过导线连接实现的。由于分立元件的尺寸限制，在一块印刷电路板上可容纳的元器件数量有限。因此，由分立元器件在印刷电路板上构成的电路系统的规模受到限制。同时，这种电路还存在体积大、可靠性低及功耗高等问题。 半导体集成电路是通过一系列特定的加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件，按照一定的电路规则，互连“集成”在一块半导体单晶片上。封装在一个外壳内，执行特定的电路或系统功能。与印刷电路板上电路系统的集成不同，在半导体集成电路中，构成电路系统的所有元器件及其连线是制作在同一块半导体材料上的，材料、工艺、器件、电路、系统、算法等知识的有机“集成”，使得电路系统在规模、速度、可靠性和功耗等性能上具有不可比拟的优点，已经广泛的应用于日常生活中。半导体集成电路技术推动了电子产品的小型化、信息化和智能化进程。它彻底改变了人类的生活方式，成为支撑现代化发展的基石[2]。 1959年，英特尔(Intel)的始创人，Jean Hoerni 和Robert Noyce，在Fairchild Semiconductor开发出一种崭新的平面科技，令人们能在硅威化表面铺上不同的物料来制作晶体管，以及在连接处铺上一层氧化物作保护。这项技术上的突破取代了以往的人手焊接。而以硅取代锗使集成电路的成本大为下降，令

基于运算放大器的正弦波发生器

目录 第1章摘要 (2) 第2章设计目的及设计要求 (2) 第3章基本原理 (2) 3.1 基本文氏振荡器 (2) 3.2 振荡条件 (3) 3.3 振荡频率与振荡波形 (5) 第4章参数设计及运算 (6) 4.1 器件选择 (6) 4.2 参数计算 (6) 4.3 波形仿真图 (9) 第5章结论及误差分析 (13) 心得体会 (14) 参考文献 (15)

第1章摘要 本文中介绍了一种基于运算放大器的文氏电桥正弦波发生器。经测试，该发生器能产生频率为100-1000Hz的正弦波，且能在较小的误差范围内将振幅限制在2.5V以内，通过电位器的调节使频率在100HZ-1000HZ内变化。 无论是从数学意义上还是从实际的意义上，正弦波都是最基本的波形之一——在数学上，任何其他波形都可以表示为基本正弦波的傅里叶组合;从实际意义上来讲，它作为测试信号、参考信号以及载波信号而被广泛的应用。在运算放大电路中，最适于发生正弦波的是文氏电桥振荡器与正交振荡器,本文将对文氏桥振荡器进行讨论。 第2章设计目的及要求 2.1、设计目的： （1）.掌握波形产生电路的设计、组装和调试的方法； （2）.熟悉集成电路：集成运算放大器LN356N。并掌握其工作原理，组成文氏电桥振路。 2.2、设计要求： （1）设计波形产生电路。 （2)信号频率范围：100Hz——1000Hz。 (3)信号波形：正弦波。 (4)画出波形产生电路原理图，写出终结报告。 第3章基本原理 3.1正弦振荡器的组成 （1)放大电路：放大信号 （2)反馈网络：必须是正反馈，反馈信号即是放大电路的输入信号 （3)选频网络：保证输出为单一频率的正弦波，即使电路只在某一特定频率下满足自激振荡条件