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绪论

  1.1 课题的背景及意义
  自从1958年集成电路诞生以来,已经历了小规模集成(SSI)、中规模集成(MSI)、大规模集成(LSI)的发展阶段,目前已进入超大规模集成(VLSI)和特大规模集成(ULSI)阶段,是一个“System on Chip”的时代。以最普遍的个人计算机微处理(如“X86”)为例,第一代16位的8086芯片中,共容纳了约2.8万个晶体管,到了32位以上586计算机微处理器(如“奔腾”),芯片内的晶体管元件数目已经高达500万以上。

  根据一般划分,当半导体工艺的最小特征尺寸小于1微米时,称之为亚微米设计技术,当最小特征尺寸小于0.5微米时,称之为深亚微米设计技术(DSM:Deep Sub Micrometer),而当进一步小于0.25微米时,可称之为超深亚微米设计技术(VDSM:Very Deep Sub Micrometer) 。

  现在国外商业化半导体芯片制造技术的主流已经达到0.25微米、0.18微米的线宽,利用该技术可制作256Mb的DRAM和600MHZ的微处理器芯片,每片上集成的晶体管数在108~109量级。预计今后的发展的趋势是0.09微米以下,即集成电路已进入超深亚微米工艺时代[1]。

  1.1.1 国内外相关技术的研究及发展现状
  1.国外的发展现状

  IBM Microelectronics公司的工程师John Cohn表示,衬底耦合、电容耦合和互感都不是大问题,而对信号完整性影响最大的是通过电源线耦合的噪声,这种噪声在130纳米设计中日趋成为一个问题,而且很难分析和处理。Cohn声称:“通过电网的串联RL耦合非常麻烦,在0.25微米工艺下根本没有这一问题,在0.18微米工艺下可能只有一两个个别情况出现问题。但是在当前的0.13微米工艺下,一个设计中几十个或几百个网络受到这方面影响的情况并不少见。” 信号完整性问题应该在下述环节中着重强调,包括电路设计,布局布线和模拟。


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