導(dǎo)語：如何才能寫好一篇半導(dǎo)體芯片原理，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：半導(dǎo)體制冷技術(shù)； 小型恒溫箱； 應(yīng)用

1.國(guó)內(nèi)外研究概況

就我國(guó)而言，對(duì)于半導(dǎo)體制冷技術(shù)的研究最早開始于上世紀(jì)50年代末60年代初，愛60年代中期，我國(guó)的半導(dǎo)體材料研究取得了一定程度的進(jìn)步，所研究的半導(dǎo)體材料的性能已經(jīng)能夠與國(guó)際水平相符合。然后，從上世紀(jì)60年代末期開始到80年代初期，這段時(shí)間是我國(guó)半導(dǎo)體制冷片技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，在這這一時(shí)期之內(nèi)，我國(guó)的半導(dǎo)體制冷技術(shù)研究取得了關(guān)鍵性的突破，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面，半導(dǎo)體制冷材料的優(yōu)值系數(shù)得到了一定程度上的提高；另一方面，就半導(dǎo)體制冷技術(shù)的應(yīng)用方面而言，其應(yīng)用層次更深，應(yīng)用范圍也更為廣泛。

2.工作原理分析

在半導(dǎo)體制冷技術(shù)當(dāng)中，有一個(gè)核心材料，即半導(dǎo)體制冷片，它又被稱作為熱點(diǎn)制冷片。其優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)為半導(dǎo)體制冷片之中不含有滑動(dòng)部件，且無制冷劑污染的場(chǎng)合。但是也存在著一定程度上的缺陷，主要表現(xiàn)為應(yīng)用在一些空間會(huì)受到相應(yīng)的限制。一般情況下，半導(dǎo)體制冷片的工作運(yùn)轉(zhuǎn)主要是通過直流電流為其進(jìn)行供電，因此，它可以達(dá)到制冷以及加熱的雙重效果，而這一效果的主要是通過對(duì)直流電流的極性進(jìn)行一定程度上的改變來進(jìn)行有效實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于一個(gè)單片制冷片而言，它主要是由兩片陶瓷片組成，在陶瓷片的中間存在著相應(yīng)的N型與P型的半導(dǎo)體材料。半導(dǎo)體制冷片之所以能夠有效的運(yùn)行，主要是通過以下的原理實(shí)現(xiàn)的：將一塊N型半導(dǎo)體材料與一塊P型半導(dǎo)體材料進(jìn)行一定程度上的聯(lián)結(jié)，這樣一來，就形成了電偶對(duì)，當(dāng)有直流電在這一電路中進(jìn)行流通時(shí)，就會(huì)發(fā)生一定程度上的能量轉(zhuǎn)移，電流從N型半導(dǎo)體材料流入到P型半導(dǎo)體材料的接頭，并對(duì)熱量進(jìn)行一定程度的吸收，成為冷端；而當(dāng)電流從P型半導(dǎo)體材料流入到N型半導(dǎo)體材料的接頭并釋放能量，就形成了熱端。

3.原理方案設(shè)計(jì)及工藝流程

半導(dǎo)體制冷不需要制冷劑，所以不需要考慮破話壞臭氧層問題；由于沒有運(yùn)動(dòng)構(gòu)件，噪音非常小而且體積也很小。由于這兩方面的突出優(yōu)點(diǎn)，我們這里利用了半導(dǎo)體芯片，熱交換器、隔熱箱、風(fēng)扇安裝了小型恒溫箱。

①芯片安裝：芯片安裝對(duì)一塊半導(dǎo)體芯片進(jìn)行一定程度上的使用；為了對(duì)冷熱端斷路進(jìn)行有效的防止，在芯片的通過運(yùn)用隔熱板來達(dá)到隔熱效果；散熱板的安裝。

②電路接線：芯片接線與風(fēng)機(jī)采用并聯(lián)形式，由電源直接進(jìn)行一定程度的供電。除此之外，對(duì)無級(jí)調(diào)節(jié)電壓進(jìn)行了有效運(yùn)用，這樣一來，就可以根據(jù)溫度的變化來對(duì)電壓的高低進(jìn)行一定程度的調(diào)節(jié)。

③外殼安裝：外殼主要使用泡沫封裝，只留封口和引線位置。尺寸是200mmX150mmX150mm3、用保溫棉保溫，同時(shí)在機(jī)箱外殼之上對(duì)散熱裝置進(jìn)行了有效的設(shè)置。

4.半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)分析

將半導(dǎo)體制冷技術(shù)應(yīng)用于小型恒溫箱之中，形成了一種新型的空調(diào)系統(tǒng)，較之于傳統(tǒng)的功能系統(tǒng)，這種新型空調(diào)系統(tǒng)表現(xiàn)出較大的優(yōu)越性，其特點(diǎn)主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

（1）在這一制冷系統(tǒng)當(dāng)中，不再需要任何制冷劑，且當(dāng)系統(tǒng)處于運(yùn)行狀態(tài)之中，具有較強(qiáng)的連續(xù)性。同時(shí)，正是不需要任何制冷劑，使得這一系統(tǒng)沒有污染源、沒有相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)部件，這樣一來，就不會(huì)產(chǎn)生回轉(zhuǎn)效應(yīng)，進(jìn)而對(duì)減震抗噪的效果起到一定的促進(jìn)作用。除此之外，這種制冷系統(tǒng)使用壽命較長(zhǎng)，且安裝過程簡(jiǎn)單方便。

（2）這一新型制冷系統(tǒng)中有效運(yùn)用了半導(dǎo)體制冷片，因此能夠?qū)χ评渑c加熱兩種效果進(jìn)行有效的實(shí)現(xiàn)。根據(jù)相關(guān)實(shí)踐表明，這一系統(tǒng)的制冷效率一般不高，但在制熱方面，系統(tǒng)發(fā)揮出十分高的效率，永遠(yuǎn)大于1.因此，只需要對(duì)一個(gè)片件進(jìn)行有效的使用，就能夠?qū)Ψ至⒌募訜嵯到y(tǒng)以及制冷系統(tǒng)進(jìn)行一定程度上的替代。

（3）半導(dǎo)體制冷片是電流換能型片件，通過對(duì)輸入電流進(jìn)行一定程度上的控制，就可以對(duì)溫度進(jìn)行有效的控制，且這種控制能夠達(dá)到高精度的要求。除此之外，再加之溫度的檢測(cè)與控制手段，就能夠進(jìn)一步對(duì)遙控、程控以及計(jì)算機(jī)控制進(jìn)行有效的實(shí)現(xiàn)。這樣一來，這一系統(tǒng)的自動(dòng)化程度也得到了較大程度上的提升。

（4）對(duì)于半導(dǎo)體制冷片而言，它具有相對(duì)較小的熱慣性，因此制冷系統(tǒng)的制冷、制熱時(shí)間相對(duì)較快，在熱端散熱良好冷端空載的情況下，通電不到一分鐘，制冷片就能達(dá)到最大溫差。

（5）一般情況下，對(duì)于單個(gè)制冷元件而言，它難以發(fā)揮出很大的功率，但如果將之進(jìn)行一定程度上的組合，使其成為一個(gè)電堆，用同類型的電堆串、并聯(lián)的方法組合成制冷系統(tǒng)的話，就可以對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行有效的擴(kuò)大。正是因?yàn)檫@一原因，制冷系統(tǒng)的功率的范圍非常大，既能是幾毫瓦，也能是上萬瓦。

5.結(jié)束語

本文主要針對(duì)半導(dǎo)體制冷技術(shù)在小型恒溫箱的應(yīng)用進(jìn)行研究與分析。首先對(duì)國(guó)內(nèi)外的研究狀況進(jìn)行了一定程度上的介紹，然后在此基礎(chǔ)之上闡述了制冷系統(tǒng)的工作原理。最后重點(diǎn)分析了半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)。希望我們的研究能夠給讀者提供參考并帶來幫助。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 馬秋花，趙昆渝，李智東，劉國(guó)璽，葛偉萍. 熱電材料綜述[J]. 電工材料. 2004（01）

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“半導(dǎo)體制造技術(shù)”是我院電子封裝技術(shù)專業(yè)的必修課程，也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新開發(fā)能力的專業(yè)特色課程之一。該課程的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)掌握微電子關(guān)鍵工藝及其原理，并具有一定工藝設(shè)計(jì)、分析及解決工藝問題的能力，因此，在這門課程中引入實(shí)踐教學(xué)是至關(guān)重要的。

一、“半導(dǎo)體制造技術(shù)”課程內(nèi)容的特點(diǎn)

“半導(dǎo)體制造技術(shù)”這門課程廣泛涉及量子物理、電學(xué)、光學(xué)和化學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)的理論概念，又涵蓋半導(dǎo)體后端工藝的材料分析等與制造相關(guān)的高新生產(chǎn)技術(shù)。該課程的主要內(nèi)容包括微電子集成電路制造工藝中的氧化、薄膜淀積、摻雜（離子注入和擴(kuò)散）、外延、光刻和刻蝕等工藝，培養(yǎng)學(xué)生掌握集成電路制造工藝原理和設(shè)計(jì)、工藝流程及設(shè)備操作方法，使學(xué)生掌握集成電路制造的關(guān)鍵工藝及其原理。同時(shí)，該課程又是一門實(shí)踐性和理論性均較強(qiáng)的課程，其涉及涵蓋的知識(shí)面廣且抽象?；诖耍囵B(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手、工藝分析、設(shè)計(jì)及解決問題的能力單純依靠課堂上的講和看是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到的。如何利用多種可能的資源開展工藝實(shí)踐教學(xué)，加強(qiáng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)際工作能力的培養(yǎng)，是微電子專業(yè)教師的當(dāng)務(wù)之急。

二、教學(xué)條件現(xiàn)狀及實(shí)踐教學(xué)的引入

1.教學(xué)條件現(xiàn)狀

眾所周知，半導(dǎo)體制造行業(yè)的設(shè)備如金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉淀、等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（PECVD）和磁控濺射等設(shè)備價(jià)格昂貴，且對(duì)環(huán)境條件要求苛刻。與企業(yè)相比，高等學(xué)校在半導(dǎo)體制造設(shè)備和場(chǎng)地方面的投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。為了達(dá)到該課程的教學(xué)目標(biāo)，我們學(xué)校購(gòu)置了一些如磁控濺射系統(tǒng)、PECVD、高溫?cái)U(kuò)散爐和快速熱處理爐等與半導(dǎo)體制造工藝相關(guān)的設(shè)備。

2.引入實(shí)踐教學(xué)的重要性

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你是不是感到現(xiàn)在網(wǎng)速還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠？

你是不是覺得你的手機(jī)

多打些電話就會(huì)發(fā)燙？你是不是

覺得你的筆記本電腦的風(fēng)扇聲音太吵？

“互聯(lián)網(wǎng)+”已經(jīng)成為當(dāng)今媒體熱炒的話題，似乎所有的傳統(tǒng)行業(yè)都要搭上這班車，用所謂的“互聯(lián)網(wǎng)思維”把實(shí)體經(jīng)濟(jì)搬到網(wǎng)上去，把銷售目標(biāo)對(duì)準(zhǔn)不斷增長(zhǎng)的網(wǎng)民，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)的結(jié)合。

隨著智能手機(jī)的不斷更新，“互聯(lián)網(wǎng)+”又可以不斷玩出新的花樣，進(jìn)一步推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。移動(dòng)通信從2G發(fā)展到3G，又從3G進(jìn)化到LTE（4G），大大提高了傳輸速度。現(xiàn)在人們又開始討論5G了。5G移動(dòng)通信的目標(biāo)，是要把傳輸速率提高到10G，這意味著下載一部高清電影可能不需要1秒的時(shí)間；還要把數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t時(shí)間從現(xiàn)在的幾十毫秒下降到不到1個(gè)毫秒，這意味著我們今后的通信，真正變成了一種“零等待”的通信。

今后的“互聯(lián)網(wǎng)+”就將在這樣的高速、極低延遲的條件下，傳輸極大的數(shù)據(jù)量。這種“大數(shù)據(jù)”的數(shù)據(jù)量，還以指數(shù)曲線在不斷增長(zhǎng)。

這一切聽上去很美好，但是要實(shí)現(xiàn)這樣的場(chǎng)景，還有很多問題需要解決。其中最關(guān)鍵的問題就是硬件。大數(shù)據(jù)、“互聯(lián)網(wǎng)+”這些軟件概念的迅猛發(fā)展，意味著大量的數(shù)據(jù)中心、路由器、大量的智能手機(jī)等硬件要制造出來。這些硬件的關(guān)鍵就是半導(dǎo)體芯片。不管是CPU處理器、還是存儲(chǔ)器（內(nèi)存、固態(tài)硬盤SSD）芯片，中國(guó)的技術(shù)或產(chǎn)品，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于先進(jìn)國(guó)家。

據(jù)報(bào)道，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模達(dá)3200億美元，全球54%的芯片都出口到中國(guó)，但國(guó)產(chǎn)芯片的市場(chǎng)份額只占10%。半導(dǎo)體芯片已經(jīng)超過石油，成為中國(guó)第一大進(jìn)口商品。中國(guó)雖然在彩電、電腦、手機(jī)的生產(chǎn)數(shù)量上是世界第一，但還得依靠進(jìn)口的芯片。除此之外，嵌在其中的高端芯片專利費(fèi)用也讓國(guó)內(nèi)的一些廠家淪為國(guó)際廠商的打工者。

另一方面，很多人每天在起勁談?wù)摗盎ヂ?lián)網(wǎng)+”的時(shí)候，卻不知這個(gè)“互聯(lián)網(wǎng)+”的存在條件是什么。大數(shù)據(jù)、“互聯(lián)網(wǎng)+”再這樣發(fā)展下去，它的“地基”是不是會(huì)垮掉？你是不是感到現(xiàn)在網(wǎng)速還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠？你是不是覺得你的手機(jī)多打些電話就會(huì)發(fā)燙？你是不是覺得你的筆記本電腦的風(fēng)扇聲音太吵？

CPU的問題

硬件的主要部件――微處理器，即CPU，它的處理速度從3G開始就已經(jīng)落后于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織所定義的處理速度的指標(biāo)，到4G時(shí)代，這樣的差距將拉得更大。按照目前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的設(shè)計(jì)和制造水準(zhǔn)，哪怕是用目前最先進(jìn)的水準(zhǔn)，要想達(dá)到5G的指標(biāo)需求，幾乎是不可能了。

50年前，當(dāng)時(shí)的英特爾公司創(chuàng)辦人之一的摩爾，提出半導(dǎo)體芯片里的晶體管數(shù)量將每?jī)赡暝黾右槐?。這意味著CPU的處理速度也可每?jī)赡晏岣咭槐?。他的這個(gè)預(yù)測(cè)居然相當(dāng)準(zhǔn)確，這50年半導(dǎo)體芯片的發(fā)展的的確確是按照這條曲線在往前發(fā)展，所以人們把他的這個(gè)預(yù)測(cè)叫做“摩爾定律”。

然而，隨著晶體管尺寸越做越小，現(xiàn)在已經(jīng)接近幾個(gè)納米，許多問題就接踵而來。第一是制作成本越來越高，要有100億美元的投資才能建設(shè)一個(gè)芯片廠；第二是物理尺寸到了納米級(jí)后，要解決很多量子效應(yīng)、寄生效應(yīng)、熱效應(yīng)、幾何效應(yīng)等等一系列新的問題。如果說這些問題目前還可以勉強(qiáng)應(yīng)付的話，再過幾年晶體管物理尺寸再往下縮小的話就完全無法做了。

要提高CPU的處理速度，要么增加主頻頻率，要么采用多個(gè)CPU核，組成一個(gè)多核處理器。但是這兩個(gè)辦法都遇到了發(fā)熱及如何散熱的問題。世界最大的CPU生產(chǎn)廠商英特爾公司所開發(fā)的CPU的主頻，至今為止還沒有超過3GHz。就是說主頻提得太高，芯片就會(huì)急劇升溫直至燒毀。而AMD去年做了一次測(cè)試，把主頻提高到8GHz，號(hào)稱打破了世界紀(jì)錄，但是在這個(gè)CPU運(yùn)作時(shí)，必須在上面不停地澆上液氦來降溫?？梢姽獍阎黝l提高，并不是一個(gè)好辦法。

于是工程師們走另外一條路，就是采用多個(gè)CPU核，提高了處理速度，同時(shí)可以緩解發(fā)熱的問題。但是隨著對(duì)處理速度的需求不斷提高，就需要增加CPU核的數(shù)量。英特爾公司已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備好了64核的處理器，其他一些研究機(jī)構(gòu)或者新創(chuàng)公司則已經(jīng)推出128核或者更多核的處理器。

這種多核的解決方案，同樣面臨著發(fā)熱的問題。如果在一塊極其微小的硅芯片里，集成了128個(gè)核，而這些CPU核又同時(shí)都在工作，那么這些核發(fā)出的熱量，因?yàn)槊芏忍?，足以把這塊芯片燒毀。

有人提出建議，不要把芯片里的所有核同時(shí)開啟，在同一個(gè)時(shí)間段只允許少數(shù)幾個(gè)核工作，把這叫做“暗硅（Dark Silicon）”。就如同在一間房間里裝了很多高瓦特?cái)?shù)的燈泡，你需要把大部分的燈泡關(guān)掉，只留下少數(shù)幾個(gè)開著，保持較暗的照明水平。一旦把房間里的所有燈全部打開，它們發(fā)出的熱量就有可能馬上把這個(gè)房間燒毀。

通電發(fā)熱是正常的物理現(xiàn)象，既然無法避免，那就要設(shè)法把這些熱有效地散發(fā)出去。可惜的是，雖然現(xiàn)在有很多工程師和科學(xué)家想出各種辦法來解決，如加散熱片、風(fēng)扇甚至使用內(nèi)嵌微水管來幫助散熱，但始終沒能有效地解決這類問題，特別是滿足未來更高的要求。

這些問題的出現(xiàn)，與芯片里集成的晶體管的基本原理有關(guān)。晶體管只是相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)。幾十年來我們所用的晶體管，都是通過電荷來控制的，電荷積聚多了開始流動(dòng)，就叫“導(dǎo)通”，即這個(gè)開關(guān)處于開啟狀態(tài)；沒有電荷流動(dòng)，那就處于“截止”狀態(tài)，即這個(gè)開關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)。這里起到關(guān)鍵作用的是電荷的數(shù)量。電荷的流動(dòng)就產(chǎn)生了熱量。

創(chuàng)新

有沒有辦法不依賴于電荷的數(shù)量來做成一個(gè)開關(guān)呢？最近幾年，已經(jīng)有人作了大膽的創(chuàng)新，那就是利用電子自旋。在納米世界里，把電子自己的旋轉(zhuǎn)方向定義為一個(gè)開關(guān)的狀態(tài)，如向右轉(zhuǎn)為開啟，向左轉(zhuǎn)為關(guān)閉。另外還有人想到的是利用磁矩，把磁性粒子排成北極，定義為一個(gè)開關(guān)的開啟，排成南極，定義為一個(gè)開關(guān)的關(guān)閉。這樣的思路，從根本上顛覆了芯片最基本的原理，因?yàn)闆]有電流流動(dòng)，可以大大降低功耗，也即大大減少發(fā)熱，極具發(fā)展前景。

很多創(chuàng)新技術(shù)有可能顛覆目前的半導(dǎo)體芯片技術(shù)。現(xiàn)在正在研究的是采用石墨烯來取代硅材料，可以大大提高工作頻率；也有實(shí)驗(yàn)室使用“棉纖維”來做晶體管；或者采用特殊的塑料，做成“塑料芯片”，把復(fù)雜的電路“打印”到塑料上，這樣可以把一塊電路板變成一片可以卷曲的塑料片，甚至可以做到全透明。

你可以想象，如果把這樣的芯片用到手機(jī)里，那么手機(jī)將變成怎樣的手機(jī)？這就將成為一部極薄的、可以任意卷曲和折疊的、全透明的像紙片那樣薄的手機(jī)。這就是“硬件”的未來。

到那時(shí)，這樣的半導(dǎo)體芯片還可以在家里自己DIY、打印出來。從網(wǎng)上把電路圖和布線圖下載后，通過特制的打印機(jī)，直接就可以把芯片做出來了。這是“定制化”的芯片，即你可以根據(jù)自己不同的需求，打印出不同的芯片。換句話說，你可以自己制作個(gè)性化的手機(jī)。這是不是很酷？

這樣的塑料芯片，現(xiàn)在已經(jīng)誕生在實(shí)驗(yàn)室里了，相信在不遠(yuǎn)的未來，就將投入市場(chǎng)。

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含格狀排列像素的CCD應(yīng)用于數(shù)碼相機(jī)、光學(xué)掃描儀與攝影機(jī)的感光組件。其光效率可達(dá)70%（能捕捉到70%的入射光），優(yōu)于傳統(tǒng)軟片的2%，因此CCD迅速獲得天文學(xué)家的大量采用。

CCD相機(jī)與CMOS相機(jī)的區(qū)別：1、成像過程：CCD與CMOS圖像傳感器光電轉(zhuǎn)換的原理相同，他們最主要的差別在于信號(hào)的讀出過程不同；由于CCD僅有一個(gè)（或少數(shù)幾個(gè)）輸出節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一讀出，其信號(hào)輸出的一致性非常好；而CMOS芯片中，每個(gè)像素都有各自的信號(hào)放大器，各自進(jìn)行電荷-電壓的轉(zhuǎn)換，其信號(hào)輸出的一致性較差。但是CCD為了讀出整幅圖像信號(hào)，要求輸出放大器的信號(hào)帶寬較寬，而在CMOS 芯片中，每個(gè)像元中的放大器的帶寬要求較低，大大降低了芯片的功耗，這就是CMOS芯片功耗比CCD要低的主要原因。盡管降低了功耗，但是數(shù)以百萬的放大器的不一致性卻帶來了更高的固定噪聲，這又是CMOS相對(duì)CCD的固有劣勢(shì)。

2、集成性：從制造工藝的角度看，CCD中電路和器件是集成在半導(dǎo)體單晶材料上，工藝較復(fù)雜，世界上只有少數(shù)幾家廠商能夠生產(chǎn)CCD晶元。CCD僅能輸出模擬電信號(hào)，需要后續(xù)的地址譯碼器、模擬轉(zhuǎn)換器、圖像信號(hào)處理器處理，并且還需要提供三組不同電壓的電源同步時(shí)鐘控制電路，集成度非常低。而CMOS是集成在被稱作金屬氧化物的半導(dǎo)體材料上，這種工藝與生產(chǎn)數(shù)以萬計(jì)的計(jì)算機(jī)芯片和存儲(chǔ)設(shè)備等半導(dǎo)體集成電路的工藝相同，因此生產(chǎn)CMOS的成本相對(duì)CCD低很多。同時(shí)CMOS芯片能將圖像信號(hào)放大器、信號(hào)讀取電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、圖像信號(hào)處理器及控制器等集成到一塊芯片上，只需一塊芯片就可以實(shí)現(xiàn)相機(jī)的的所有基本功能，集成度很高，芯片級(jí)相機(jī)概念就是從這產(chǎn)生的。隨著CMOS成像技術(shù)的不斷發(fā)展，有越來越多的公司可以提供高品質(zhì)的CMOS成像芯片。

3、速度：CCD采用逐個(gè)光敏輸出，只能按照規(guī)定的程序輸出，速度較慢。CMOS有多個(gè)電荷-電壓轉(zhuǎn)換器和行列開關(guān)控制，讀出速度快很多，大部分500fps以上的高速相機(jī)都是CMOS相機(jī)。此外CMOS 的地址選通開關(guān)可以隨機(jī)采樣，實(shí)現(xiàn)子窗口輸出，在僅輸出子窗口圖像時(shí)可以獲得更高的速度。

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關(guān)鍵詞：LED；綠色城市；跨越式發(fā)展

中圖分類號(hào)：F426.92 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1673－291X（2011）17－0018－02

隨著城市照明事業(yè)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)在城市照明中的地位和作用越來越重。以襄陽市為例。襄陽作為中西部地區(qū)的省域副中心城市，近年來，城市照明事業(yè)突飛猛進(jìn)，照明節(jié)能工作也如火如荼，太陽能草坪燈、景觀燈、風(fēng)光互補(bǔ)燈、LED燈、LVD燈相繼出現(xiàn)在城市的公園、景點(diǎn)和主次干道，在為城市帶來光明的同時(shí)，也節(jié)約了大量電能。尤為突出的是LED燈、LVD無極燈在襄陽市的成功應(yīng)用，開辟了襄陽市城市照明環(huán)保節(jié)能的新天地。下面，重點(diǎn)介紹一下LED路燈在城市照明中的應(yīng)用。

一、LED的發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)前，在全球能源短缺的憂慮再度升高的背景下，節(jié)約能源是我們面臨的重要的問題。在照明領(lǐng)域，LED發(fā)光產(chǎn)品的應(yīng)用正吸引著世人的目光。LED作為一種新型的綠色光源產(chǎn)品，必然是未來發(fā)展的趨勢(shì)，21世紀(jì)將進(jìn)入以LED為代表的新型照明光源時(shí)代。

中國(guó)LED產(chǎn)業(yè)起步于20世紀(jì)70年代，經(jīng)過30多年的發(fā)展，已初步形成了包括LED外延片的生產(chǎn)、LED芯片的制備、LED芯片的封裝以及LED產(chǎn)品應(yīng)用在內(nèi)的較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈。在“國(guó)家半導(dǎo)體照明工程”的推動(dòng)下，形成了上海、大連、南昌、廈門、深圳、揚(yáng)州和石家莊七個(gè)國(guó)家半導(dǎo)體照明工程產(chǎn)業(yè)化基地。長(zhǎng)三角、珠三角、閩三角以及北方地區(qū)則成為中國(guó)LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的聚集地。目前，中國(guó)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展良好，外延芯片企業(yè)的發(fā)展尤其迅速、封裝企業(yè)規(guī)模繼續(xù)保持較快增長(zhǎng)、照明應(yīng)用取得較大進(jìn)展。2007年中國(guó)LED應(yīng)用產(chǎn)品產(chǎn)值已超過300億元，已成為L(zhǎng)ED全彩顯示屏、太陽能LED、景觀照明等應(yīng)用產(chǎn)品世界最大的生產(chǎn)和出口國(guó)，新興的半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)正在形成。國(guó)內(nèi)在照明領(lǐng)域已經(jīng)形成一定特色，其中戶外照明發(fā)展最快，已有上百家LED路燈企業(yè)并建設(shè)了幾十條示范道路。

以襄陽市為例。襄陽有部分道路安裝了LED路燈，其中具有代表性的道路是施營(yíng)社區(qū)，共安裝60WLED路燈31盞。該社區(qū)以前安裝的路燈為250W鈉燈，平均照度為18LX，經(jīng)LED改造后，平均照度可達(dá)到23―25LX，不僅提高了路面照度，而且降低了總功率輸出，大大減少了能源消耗，并符合環(huán)保的要求，屬綠色無污染的照明。根據(jù)在施營(yíng)社區(qū)的試驗(yàn)效果，襄陽市擬將市區(qū)的近4萬盞鈉燈更換為相應(yīng)型號(hào)的大功率LED路燈。如果這樣，襄陽市可將原路燈總功率7 000KW降為4 000KW，年節(jié)約電費(fèi)可達(dá)750余萬，節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤3萬噸，減少二氧化碳排放1.2萬噸、二氧化硫排放400噸。如果將襄陽市城鎮(zhèn)居民室內(nèi)照明也都更換為L(zhǎng)ED燈，產(chǎn)生的社會(huì)效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)效益將更大。襄陽市按100萬戶計(jì)算，每戶3盞40W日光燈更換為3盞10WLED燈，每年可節(jié)約用電1.65億千瓦時(shí)，節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤10萬噸，減少二氧化碳排放5萬噸、二氧化硫排放2 000噸。同時(shí)，為了更好地推廣應(yīng)用LED路燈，襄陽市路燈管理處正積極同深圳卓靈科技有限公司LED生產(chǎn)廠商進(jìn)行洽談，在市區(qū)深圳工業(yè)園建立了LED產(chǎn)業(yè)園，其總體目標(biāo)是以半導(dǎo)體照明LED技術(shù)為主要推廣對(duì)象。該項(xiàng)目占地300畝，投資5億元人民幣，產(chǎn)值為10億元人民幣，并可解決5 000人就業(yè)，不僅為襄陽市帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益，也大大的緩解了就業(yè)壓力。目前，該項(xiàng)目投資協(xié)議已和招商局、城司、深圳工業(yè)園簽定，廠家注資500萬元成立襄陽卓靈科技有限公司工作正在進(jìn)行中。

根據(jù)太陽能技術(shù)和風(fēng)光互補(bǔ)技術(shù)的成熟度及其應(yīng)用特點(diǎn)，在適當(dāng)?shù)膽?yīng)用場(chǎng)合將太陽能和風(fēng)光互補(bǔ)技術(shù)與半導(dǎo)體照明LED技術(shù)結(jié)合應(yīng)用，從而促進(jìn)襄陽市經(jīng)濟(jì)跨越式的發(fā)展。

二、LED燈的基本原理、主要特點(diǎn)及適用范圍

（一）基本原理

LED（Light Emitting Diode），發(fā)光二極管，簡(jiǎn)稱LED，是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的晶片，晶片的一端附在一個(gè)支架上，一端是負(fù)極，另一端連接電源的正極使整個(gè)晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是N型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子。 而這兩種半導(dǎo)體連接起來的時(shí)候，它們之間就形成一個(gè)“P―N結(jié)”。當(dāng)電流通過導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候，電子就會(huì)被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合，然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量，這就是LED發(fā)光的原理。而光的波長(zhǎng)也就是光的顏色，是由形成P―N結(jié)的材料決定的。

（二）主要特點(diǎn)

LED是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的半導(dǎo)體。LED由于其工作壽命長(zhǎng)、耗電低、響應(yīng)時(shí)間短、體積小、重量輕、耐抗擊、易于調(diào)光調(diào)色、可控性高、不存在諸如水銀、鉛等環(huán)境污染物，不會(huì)污染環(huán)境，因此，人們將LED光源譽(yù)為“綠色”光源。其特點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：

一是節(jié)約能源。在同等視覺條件下，LED燈相對(duì)于高壓鈉燈可節(jié)電60%～70%，相對(duì)于白熾燈可節(jié)電80%～90% 。

二是使用壽命長(zhǎng)。壽命超過50 000小時(shí)，按照每天使用12小時(shí)計(jì)算，可以使用10年以上。

三是顯色指數(shù)高。高壓鈉燈顯色指數(shù)20～25，熒光燈管顯色指數(shù)60～80，LED顯色指數(shù)可達(dá)到75～80 。

四是燈光色溫可選。一般戶外白光LED的色溫可以在5 000～6 500K之間選擇。

五是光源有效利用率高。高壓納燈真正到達(dá)出口處的光僅剩余20%左右；LED光源利用率可以達(dá)到90%左右，比高壓鈉燈高得多。

（三）適用范圍

LED是一種通過控制半導(dǎo)體發(fā)光二極管的顯示方式，用來顯示文字、圖形、圖像、動(dòng)畫、行情、視頻、錄像信號(hào)等各種信息的顯示屏幕。由于具有容易控制、低壓直流驅(qū)動(dòng)、組合后色彩表現(xiàn)豐富、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于城市各種工程、大屏幕顯示系統(tǒng)。LED可以作為顯示屏，在計(jì)算機(jī)控制下，顯示色彩變化萬千的視頻和圖片。據(jù)專家測(cè)試，用大功率LED路燈取代一個(gè)中等城市30萬盞普通路燈，每年可節(jié)約用電2.85億千瓦時(shí)，節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤20萬噸，減少二氧化碳排放10萬噸、二氧化硫排放3 000噸，中國(guó)照明行業(yè)也將由于LED技術(shù)的發(fā)展，發(fā)生一場(chǎng)前所未有的巨變，并將引來一個(gè)嶄新的、偉大的節(jié)能產(chǎn)業(yè)的誕生。它宛如多年前的世界網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)、通訊的革命，又宛如中國(guó)家電、汽車、工業(yè)整合時(shí)代的來臨。在節(jié)能減排方面，由于LED照明器件功耗低、亮度高、壽命長(zhǎng)、可靠性高，并且廢棄的LED燈具基本上無須做任何處理，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生任何影響，所以對(duì)節(jié)能環(huán)保有積極的推動(dòng)作用。隨著LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和LED產(chǎn)品應(yīng)用的深入，可直接降低LED燈具的購(gòu)買成本和使用成本，從而可提升當(dāng)?shù)鼐用竦纳钏郊吧钯|(zhì)量。

三、LED的發(fā)展前景及面臨的問題

未來幾年中，隨著全球節(jié)能減排的盛行，環(huán)保和節(jié)能將成為市場(chǎng)熱點(diǎn)，LED行業(yè)也將開始升溫。而我國(guó)LED產(chǎn)業(yè)經(jīng)過30多年的發(fā)展，雖然先后實(shí)現(xiàn)了自主生產(chǎn)器件、芯片和外延片，但自產(chǎn)的LED芯片，外延片產(chǎn)量仍有限，其產(chǎn)品以中、低檔為主，產(chǎn)業(yè)化規(guī)模偏小，只能滿足國(guó)內(nèi)封裝企業(yè)需求量的20%～30%，大部分高性能LED和大功率LED產(chǎn)品均要依賴進(jìn)口。隨著政府的大力推廣和全球產(chǎn)業(yè)梯次轉(zhuǎn)移，未來我國(guó)LED將成為市場(chǎng)上最具誘惑力的蛋糕，預(yù)估到2010年，整個(gè)中國(guó)大陸LED產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過1 500億元。LED產(chǎn)業(yè)鏈中，LED外延片跟LED晶片大概占行業(yè)70%的利潤(rùn)，LED應(yīng)用大概占10%～20%。2015年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到5 000億元以上。我國(guó)進(jìn)入LED產(chǎn)業(yè)的企業(yè)與日俱增，產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈。

LED的整燈結(jié)構(gòu)還處于一個(gè)醞釀期，想快速普及是不可能的。不僅是價(jià)位問題，散熱如何處理、外形能否達(dá)到散熱效果、達(dá)到散熱的目的后外能能否被大眾所接受等都是要進(jìn)一步解決好的問題?？偨Y(jié)一下主要有如下幾點(diǎn)。

第一，要解決光效關(guān)。LED的光效雖已到了45―60流明/瓦，但與照明要求還有些距離，光效不解決，LED在照明行業(yè)的市場(chǎng)份額就會(huì)受到限制。

第二，要降低成本。市面上，大家都在喊LED成本偏高，大功率的LED售價(jià)幾乎是同等功率節(jié)能燈的10倍，如果成本能降下來，售價(jià)降低，LED的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力就會(huì)增強(qiáng)。

篇6

關(guān)鍵詞：課程體系改革；教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化；集成電路設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）34-0076-02

以集成電路為龍頭的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)是國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的重要基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性支柱產(chǎn)業(yè)。國(guó)家高度重視集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，2000年，國(guó)務(wù)院頒發(fā)了《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》（18號(hào)文件），2011年1月28日，國(guó)務(wù)院了《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)進(jìn)一步鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》，2011年12月24日，工業(yè)和信息化部印發(fā)了《集成電路產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。然而，我國(guó)的集成電路設(shè)計(jì)水平還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平。2013年，全國(guó)進(jìn)口產(chǎn)品金額最大的類別是集成電路芯片，超過石油進(jìn)口。2014年3月5日，國(guó)務(wù)院總理在兩會(huì)上的政府工作報(bào)告中，首次提到集成電路（芯片）產(chǎn)業(yè)，明確指出，要設(shè)立新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新平臺(tái)，在新一代移動(dòng)通信、集成電路、大數(shù)據(jù)、先進(jìn)制造、新能源、新材料等方面趕超先進(jìn)，引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2014年6月，國(guó)務(wù)院頒布《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》，加快推進(jìn)我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，10月底1200億元的國(guó)家集成電路投資基金成立。集成電路設(shè)計(jì)人才是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要保障。2010年，我國(guó)芯片設(shè)計(jì)人員達(dá)不到需求的10%，集成電路設(shè)計(jì)人才的培養(yǎng)已成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)高等院校的一個(gè)迫切任務(wù)[1]。為滿足市場(chǎng)對(duì)集成電路設(shè)計(jì)人才的需求，2001年，教育部開始批準(zhǔn)設(shè)置“集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)”本科專業(yè)[2]。

我校2002年開設(shè)電子科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)，期間，由于專業(yè)調(diào)整，暫停招生。2012年，電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)恢復(fù)本科招生，主要專業(yè)方向?yàn)榧呻娐吩O(shè)計(jì)。為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，提出了集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式[3]。本文根據(jù)培養(yǎng)模式要求，從課程體系設(shè)置、課程內(nèi)容優(yōu)化兩個(gè)方面對(duì)集成電路設(shè)計(jì)方向的專業(yè)課程體系進(jìn)行改革和優(yōu)化。

一、專業(yè)課程體系存在的主要問題

1.不太重視專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)。“專業(yè)物理”、“固體物理”、“半導(dǎo)體物理”和“晶體管原理”是集成電路設(shè)計(jì)的專業(yè)基礎(chǔ)課，為后續(xù)更好地學(xué)習(xí)專業(yè)方向課提供理論基礎(chǔ)。如果基礎(chǔ)不打扎實(shí)，將導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課程時(shí)存在較大困難，更甚者將導(dǎo)致其學(xué)業(yè)荒廢。例如，如果沒有很好掌握MOS晶體管的結(jié)構(gòu)、工作原理和工作特性，學(xué)生在后面學(xué)習(xí)CMOS模擬放大器和差分運(yùn)放電路時(shí)將會(huì)是一頭霧水，不可能學(xué)得懂。但國(guó)內(nèi)某些高校將這些課程設(shè)置為選修課，開設(shè)較少課時(shí)量，學(xué)生不能全面、深入地學(xué)習(xí)；有些院校甚至不開設(shè)這些課程[4]。比如，我校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)就沒有開設(shè)“晶體管原理”這門課程，而是將其內(nèi)容合并到“模擬集成電路原理與設(shè)計(jì)”這門課程中去。

2.課程開設(shè)順序不合理。專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)方向課和寬口徑專業(yè)課之間存在環(huán)環(huán)相扣的關(guān)系，前者是后者的基礎(chǔ)，后者是前者理論知識(shí)的具體應(yīng)用。并且，在各類專業(yè)課的內(nèi)部也存在這樣的關(guān)系。如果在前面的知識(shí)沒學(xué)好的基礎(chǔ)上，開設(shè)后面的課程，將直接導(dǎo)致學(xué)生學(xué)不懂，嚴(yán)重影響其學(xué)習(xí)積極性。例如：在某些高校的培養(yǎng)計(jì)劃中，沒有開設(shè)“半導(dǎo)體物理”，直接開設(shè)“晶體管原理”，造成了學(xué)生在學(xué)習(xí)“晶體管原理”課程時(shí)沒有“半導(dǎo)體物理”課程的基礎(chǔ)，很難進(jìn)入狀態(tài)，學(xué)習(xí)興趣受到嚴(yán)重影響[5]。具體比如在學(xué)習(xí)MOS晶體管的工作狀態(tài)時(shí)，如果沒有半導(dǎo)體物理中的能帶理論，就根本沒辦法掌握閥值電壓的概念，以及閥值電壓與哪些因素有關(guān)。

3.課程內(nèi)容理論性太強(qiáng)，嚴(yán)重打擊學(xué)生積極性?！皩I(yè)物理”、“固體物理”、“半導(dǎo)體物理”和“晶體管原理”這些專業(yè)基礎(chǔ)課程本身理論性就很強(qiáng)，公式推導(dǎo)較多，并且要求學(xué)生具有較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。而我們有些教師在授課時(shí)，過分強(qiáng)調(diào)公式推導(dǎo)以及電路各性能參數(shù)的推導(dǎo)，而不是側(cè)重于對(duì)結(jié)構(gòu)原理、工作機(jī)制和工作特性的掌握，使得學(xué)生（尤其是數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差的學(xué)生）學(xué)習(xí)起來很吃力，學(xué)習(xí)的積極性受到極大打擊[6]。

二、專業(yè)課程體系改革的主要措施

1.“4+3+2”專業(yè)課程體系。形成“4+3+2”專業(yè)課程體系模式：“4”是專業(yè)基礎(chǔ)課“專業(yè)物理”、“半導(dǎo)體物理”、“固體物理”和“晶體管原理”；“3”是專業(yè)方向課“集成電路原理與設(shè)計(jì)”、“集成電路工藝”和“集成電路設(shè)計(jì)CAD”；“2”是寬口徑專業(yè)課“集成電路應(yīng)用”、“集成電路封裝與測(cè)試”，實(shí)行主講教師負(fù)責(zé)制。依照整體優(yōu)化和循序漸進(jìn)的原則，根據(jù)學(xué)習(xí)每門專業(yè)課所需掌握的基礎(chǔ)知識(shí)，環(huán)環(huán)相扣，合理設(shè)置各專業(yè)課的開課先后順序，形成先專業(yè)基礎(chǔ)課，再專業(yè)方向課，然后寬口徑專業(yè)課程的開設(shè)模式。

我校物理與電子科學(xué)學(xué)院本科生實(shí)行信息科學(xué)大類培養(yǎng)模式，也就是三個(gè)本科專業(yè)大學(xué)一年級(jí)、二年級(jí)統(tǒng)一開設(shè)課程，主要開設(shè)高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)和光學(xué)等課程，重在增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)知識(shí)，為各專業(yè)后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)方向課的學(xué)習(xí)打下很好的理論基礎(chǔ)。從大學(xué)三年級(jí)開始，分專業(yè)開設(shè)專業(yè)課程。為了均衡電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生各學(xué)期的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，大學(xué)三年級(jí)第一學(xué)期開設(shè)“理論物理導(dǎo)論”和“固體物理與半導(dǎo)體物理”兩門專業(yè)基礎(chǔ)課程。其中“固體物理與半導(dǎo)體物理”這門課程是將固體物理知識(shí)和半導(dǎo)體物理知識(shí)結(jié)合在一起，課時(shí)量為64學(xué)時(shí)，由2位教師承擔(dān)教學(xué)任務(wù)，其目的是既能讓學(xué)生掌握后續(xù)專業(yè)方向課學(xué)習(xí)所需要的基礎(chǔ)知識(shí)，又不過分增加學(xué)生的負(fù)擔(dān)。大學(xué)三年級(jí)第二學(xué)期開設(shè)“電子器件基礎(chǔ)”、“集成電路原理與設(shè)計(jì)”、“集成電路設(shè)計(jì)CAD”和“微電子工藝學(xué)”等專業(yè)課程。由于“電子器件基礎(chǔ)”是其他三門課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，為了保證學(xué)習(xí)的延續(xù)性，擬將“電子器件基礎(chǔ)”這門課程的開設(shè)時(shí)間定為學(xué)期的1～12周，而其他3門課程的開課時(shí)間從第6周開始，從而可以保證學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)方向課時(shí)具有高的學(xué)習(xí)效率和大的學(xué)習(xí)興趣。另外，“集成電路原理與設(shè)計(jì)”課程設(shè)置96學(xué)時(shí)，由2位教師承擔(dān)教學(xué)任務(wù)。并且，先講授“CMOS模擬集成電路原理與設(shè)計(jì)”的內(nèi)容，課時(shí)量為48學(xué)時(shí)，開設(shè)時(shí)間為6～17周；再講授“CMOS數(shù)字集成電路原理與設(shè)計(jì)”的內(nèi)容，課時(shí)量為48學(xué)時(shí)，開設(shè)時(shí)間為8～19周。大學(xué)四年級(jí)第一學(xué)期開設(shè)“集成電路應(yīng)用”和“集成電路封裝與測(cè)試技術(shù)”等寬口徑專業(yè)課程，并設(shè)置其為選修課，這樣設(shè)置的目的在于：對(duì)于有意向考研的同學(xué)，可以減少學(xué)習(xí)壓力，專心考研；同時(shí)，對(duì)于要找工作的同學(xué)，可以更多了解專業(yè)方面知識(shí)，為找到好工作提供有力保障。

2.優(yōu)化專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容。由于我校物理與電子科學(xué)學(xué)院本科生采用信息科學(xué)大類培養(yǎng)模式，專業(yè)課程要在大學(xué)三年級(jí)才能開始開設(shè)，時(shí)間緊湊。為實(shí)現(xiàn)我校集成電路設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)緊跟集成電路發(fā)展前沿、具有較強(qiáng)實(shí)用性和創(chuàng)新性的集成電路設(shè)計(jì)人才，需要對(duì)集成電路設(shè)計(jì)方向?qū)I(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。其學(xué)習(xí)重點(diǎn)應(yīng)該是掌握基礎(chǔ)的電路結(jié)構(gòu)、電路工作特性和電路分析基本方法等，而不是糾結(jié)于電路各性能參數(shù)的推導(dǎo)。

在“固體物理與半導(dǎo)體物理”和“晶體管原理”等專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中，要盡量避免冗長(zhǎng)的公式及煩瑣的推導(dǎo)，側(cè)重于對(duì)基本原理及特性的物理意義的學(xué)習(xí)，以免削弱學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。MOS器件是目前集成電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，因此，在“晶體管原理”中應(yīng)當(dāng)詳細(xì)講授MOS器件的結(jié)構(gòu)、工作原理和特性，而雙極型器件可以稍微弱化些。

對(duì)于專業(yè)方向課程，教師不但要講授集成電路設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，也要側(cè)重于集成電路設(shè)計(jì)工具的使用，以及基本的集成電路版圖知識(shí)、集成電路工藝流程，尤其是CMOS工藝等相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)。實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力、實(shí)際動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和社會(huì)適應(yīng)能力的重要環(huán)節(jié)。因此，在專業(yè)方向課程中要增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課時(shí)量。例如，在“CMOS模擬集成電路原理與設(shè)計(jì)”課程中，總課時(shí)量為48學(xué)時(shí)不變，理論課由原來的38學(xué)時(shí)減少至36學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)由原來的10學(xué)時(shí)增加至12個(gè)學(xué)時(shí)。36學(xué)時(shí)的理論課包含了單級(jí)運(yùn)算放大器、差分運(yùn)算放大器、無源/有源電流鏡、基準(zhǔn)電壓源電路、開關(guān)電路等多種電路結(jié)構(gòu)。12個(gè)學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中2學(xué)時(shí)作為EDA工具學(xué)習(xí)，留給學(xué)生10個(gè)學(xué)時(shí)獨(dú)自進(jìn)行電路設(shè)計(jì)。從而保證學(xué)生更好地理解理論課所學(xué)知識(shí)，融會(huì)貫通，有效地促進(jìn)教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、結(jié)論

集成電路產(chǎn)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)信息化的重要基礎(chǔ)，而集成電路設(shè)計(jì)人才是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。本文根據(jù)調(diào)研結(jié)果，分析目前集成電路設(shè)計(jì)本科專業(yè)課程體系存在的主要問題，結(jié)合我校實(shí)際情況，對(duì)我校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)集成電路設(shè)計(jì)方向的專業(yè)課程體系進(jìn)行改革，提出“4+3+2”專業(yè)課程體系，并對(duì)專業(yè)課程講授內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。從而滿足我校集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的要求，為培養(yǎng)實(shí)用創(chuàng)新型集成電路設(shè)計(jì)人才提供有力保障。

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關(guān)鍵詞:半導(dǎo)體(LED)燈具設(shè)計(jì)應(yīng)用

近幾年，隨著技術(shù)的突破．應(yīng)用的拓展，發(fā)光二極管(LED)半導(dǎo)體在城市景觀照明中的應(yīng)用也越來越多。半導(dǎo)體照明符合現(xiàn)代社會(huì)對(duì)城市景觀照明的新要求：環(huán)保、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)及光色變化，因此作為新型半導(dǎo)體光源正成為景觀照明最佳選擇的光源之一。

1 半導(dǎo)體景觀照明工程的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

近些年我國(guó)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，LED在景觀照明工程的應(yīng)用也越來越廣泛，呈現(xiàn)出規(guī)模大、應(yīng)用范圍廣和應(yīng)用效果參差不齊的一些特點(diǎn)。

1．1 市場(chǎng)規(guī)模提升快速

由于LED具有“省電”、“變化豐富”、“色彩亮麗”、“方便控制”、“壽命長(zhǎng)”等特點(diǎn)，在用景觀照明市場(chǎng)具有很強(qiáng)的節(jié)能潛力及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。2005年我國(guó)LED的產(chǎn)量，市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到l14．9億元，其中景觀照明市場(chǎng)規(guī)模占有7億元以上，2008年我國(guó)景觀照明及裝飾市場(chǎng)快速發(fā)展，規(guī)模達(dá)到130億元。

1．2 應(yīng)用領(lǐng)域日趨全面

雖然LED是近幾年才開始在景觀照明中加以運(yùn)用，但其應(yīng)用的范圍卻是呈顯著擴(kuò)大的態(tài)勢(shì)。從最初的作為裝飾性燈具到現(xiàn)在用作投光功能性燈具，半導(dǎo)休隨著制造技術(shù)的飛速進(jìn)步也覆蓋了愈來愈多的景觀照明領(lǐng)域。建筑外立面照明、廣場(chǎng)指示性照明、道路景觀照明、綠化照明、水下照明都已有半導(dǎo)體的身影，甚至道路照明領(lǐng)域也越來越多出現(xiàn)了半導(dǎo)體照明產(chǎn)品。可以說LED已全面進(jìn)入城市景觀照明領(lǐng)域。

1．3 應(yīng)用效果參差不齊

半導(dǎo)體照明儼然已成為當(dāng)今最新照明科技的代名詞，人們?cè)谝咕罢彰髦袪?zhēng)相使用半導(dǎo)體燈具。在短短的一兩年里全國(guó)各地涌現(xiàn)出了相當(dāng)數(shù)量的LED照明工程，出現(xiàn)了不少在產(chǎn)品、設(shè)計(jì)、施工等方面均具較高質(zhì)量水準(zhǔn)的半導(dǎo)體照明工程，實(shí)際應(yīng)用效果也較為理想。當(dāng)然，由于產(chǎn)品質(zhì)量、設(shè)計(jì)水平、施工不到位等環(huán)節(jié)的問題，大多數(shù)半導(dǎo)體照明景觀工程最終效果差強(qiáng)人意，不但破壞了城市夜間景觀，造成了光污染，甚至由此人們對(duì)LED照明本身產(chǎn)生了質(zhì)疑。

2 半導(dǎo)體景觀照明燈具的設(shè)計(jì)與制造

優(yōu)質(zhì)的燈具是照明工程的質(zhì)量保障和基礎(chǔ)，由于LED與傳統(tǒng)光源的發(fā)光原理不同，因此它的燈具設(shè)計(jì)從內(nèi)部的結(jié)構(gòu)到外部的造型也都需要從LED器件特性的角度出發(fā)進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)與制造。

2．1 LED燈具透鏡的設(shè)計(jì)

LED燈具的變色原理在于RGB的LED顆粒的混光效果。然而，如果人們能清楚地看到燈具中LED發(fā)光顆粒，其混光的效果就會(huì)大打折扣。因此，通常此類燈具的透鏡需要進(jìn)行配光處理。半透明的材料(如乳白色磨砂玻璃)可以較好地實(shí)現(xiàn)混光，但燈具的表面亮度會(huì)降低。因此人們大多采用表面刻花的做法。但是，稀疏的刻花不但不利于混光，有時(shí)反而更加突出了單顆LED的不同色彩。即便不考慮混光的問題，線狀或點(diǎn)狀的LED燈具中看到單顆的LED對(duì)于人眼視覺或視覺心理也是不合適的。因此．在一些較近距離的視看空問，比如一、二層的建筑外立面、建筑入門廣場(chǎng)等區(qū)域中選用LED裝飾性嵌人式燈具，應(yīng)著重考慮燈具表面的混光效果。在不確定是否能滿足需要的情況下，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)是最好的辦法。

另一種避免直接看到LED發(fā)光點(diǎn)的辦法就是將LED安裝在燈具的側(cè)向，LED顆粒側(cè)向出光，避免眩光。這樣的做法在一些近人尺度的空間尤為適合。透鏡的設(shè)計(jì)還將影響LED燈具的表面亮度，我們?cè)鴮?duì)實(shí)際工程中使用的LED裝飾性燈具的表面亮度進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)此類燈具的表面亮度至少在100cd／m2以上，甚至有的燈具達(dá)到600cd／m2。作為裝飾性燈具，它們與周圍環(huán)境產(chǎn)生極大的亮度對(duì)比，很容易產(chǎn)生眩光，從這個(gè)角度考慮也需要認(rèn)真處理表面透鏡的問題。

2．2 LED燈具的配光設(shè)計(jì)

燈具市場(chǎng)上現(xiàn)有不少直接將LED顆粒安裝在燈盤上作為投光燈用的案例，或是將多顆LED做成燈泡或PAR燈的形式用來直接替換傳統(tǒng)光源?？墒荓ED的發(fā)光原理和傳統(tǒng)的光源完全不同：傳統(tǒng)光源是面光源或是線光源，它們?cè)谧魍豆馐褂脮r(shí)其燈具是需要有反射器、透鏡等光學(xué)元件來進(jìn)行配光的；而LED是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，在半導(dǎo)體中通過載流子發(fā)生復(fù)合，過剩的能量而引起光子發(fā)射，再通過在發(fā)光芯片前放置的小透鏡將光線調(diào)整為平行光。因此，傳統(tǒng)光源所用燈具中的反射器對(duì)丁LED光源就失去了意義。但如果認(rèn)為L(zhǎng)ED發(fā)的是平行光而不使用透鏡，不作任何二次光學(xué)設(shè)計(jì)，直接使用成組的LED發(fā)光顆粒作為投光燈的光源，就很容易在被照物體上形成一個(gè)個(gè)較為明顯，缺少亮度變化生硬的亮斑，投光效果差強(qiáng)人意，更不要說混光變色的投光效果了。

其實(shí)，國(guó)外具有較高專業(yè)水準(zhǔn)的燈具生產(chǎn)廠商都充分的認(rèn)識(shí)到了這一的問題。荷蘭PHILIPS燈具公司推出的LED投光燈帶有設(shè)計(jì)精良的光學(xué)透鏡，對(duì)LED發(fā) 的光線進(jìn)行二次配光設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)理想的投光效果。LED發(fā)光顆粒小，發(fā)光特性有別于傳統(tǒng)光源，在進(jìn)行LED燈具設(shè)計(jì)時(shí)，形式上、尺寸上可以有更大靈活，我們應(yīng)突破傳統(tǒng)燈具設(shè)計(jì)的限制，針對(duì)這些特性進(jìn)行創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)。

3 半導(dǎo)體在城市景觀照明的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

LED照明工程質(zhì)量的優(yōu)劣與照明設(shè)計(jì)密切相關(guān)，設(shè)汁將會(huì)決定最終的效果。作為照明工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在進(jìn)行照明設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)充分考慮LED照明的特點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際情況合理使用LED燈具。

3．1 合理選用LED燈具

LED是一種新型光源，代表著最新的照明科技，因此使用LED照明目前似乎正逐漸成為一種最為時(shí)髦的做法，似乎用了LED就貼上了科技領(lǐng)先的標(biāo)簽。然而，不考慮建筑原有風(fēng)格形態(tài)和周圍使用環(huán)境，盲目使用LED照明，一味追求色彩變化也成為許多建筑照明設(shè)計(jì)的通病。

現(xiàn)代建筑立面照明設(shè)計(jì)通常需要結(jié)合建筑物特點(diǎn)和使用環(huán)境，采用光色、亮度、明暗變化等突出需要照明設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。立面照明一般采用大塊照明面的組合，通過勻質(zhì)肌理的面來形成體量。在現(xiàn)代建筑勻質(zhì)的面上使用自發(fā)光的LED能起到豐富立面表情的效果，對(duì)于那些不宜使用投光照明的玻璃幕墻建筑來說就更不失為一種夜景照明的好方法。然而古典主義建筑的形體設(shè)計(jì)手法恰恰相反，它們的立面由豐富的、立體的細(xì)部構(gòu)成，具有強(qiáng)烈的立體感和層次感，并形成體塊間的對(duì)比關(guān)系，強(qiáng)調(diào)建筑的體量感和穩(wěn)重感，如果在這樣的建筑立面上安裝LED線狀裝飾帶或LED發(fā)光點(diǎn)，雖然LED本身色彩的變化和動(dòng)感很是絢爛，但卻破壞了原有建筑的體量感和立體感，將建筑劃分成瑣碎的部分，構(gòu)成視覺上多余的構(gòu)圖疊加，反而影響了建筑的細(xì)節(jié)表現(xiàn)，失去其原有的建筑魅力。如此一來，建筑照明沒能恰如其分地成為建筑物有機(jī)的組成部分再現(xiàn)建筑的美感，再璀璨的“燈飾”最終也只能成為建筑立面上的雜亂廣告。我們不僅要問：難道照明沒計(jì)的目的只是“吸引眼球”這么簡(jiǎn)單嗎?我們應(yīng)對(duì)LED照明的應(yīng)用保持清醒的認(rèn)識(shí)。LED是最新的光源，但并不是萬能的光源，和其他光源相比雖有很大的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也有劣勢(shì)。例如：通常白光LED采用藍(lán)光芯片+黃光螢光粉發(fā)光技術(shù)，以目前的技術(shù)現(xiàn)狀，在一些要求低色溫高顯色性的照明場(chǎng)合如精細(xì)產(chǎn)品展示柜的展示照明就不宜被采用；LED燈具彩色光的形成多通過紅、綠、藍(lán)三種LED混光來實(shí)現(xiàn)，因而在不需要全彩變色的場(chǎng)合，色彩效果反而不如傳統(tǒng)燈具；其發(fā)光強(qiáng)度有限，很難照亮較遠(yuǎn)的目標(biāo)，因而在更多的場(chǎng)合投光燈的光源還是高強(qiáng)氣體燈更為適宜；價(jià)格昂貴易受到經(jīng)濟(jì)預(yù)算的限制，在其它傳統(tǒng)光源也能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的情況下就沒必要再執(zhí)意使用LED了。

3．2設(shè)計(jì)藝術(shù)化色彩變換方案

LED燈具色彩可變，易于控制是其優(yōu)于其他種類光源和燈具的特性。因此，在實(shí)際的工程中采用LED時(shí)大多會(huì)選擇使用這一特性，設(shè)計(jì)變色的照明效果。然而，目前使用LED技術(shù)的照明工程實(shí)例中，大多數(shù)的項(xiàng)目都將LED進(jìn)行全光譜變化卻完全沒有在色彩、圖式的變化上進(jìn)行過藝術(shù)性設(shè)計(jì)，或是簡(jiǎn)單地形成所謂的彩虹追逐效果，或是形成一些簡(jiǎn)單的超大尺度的圖式。這樣既沒創(chuàng)意也缺乏藝術(shù)的色彩變化，“吸引眼球”的能力大概也很有限吧。

此外，LED色彩變化的頻率和速度也是應(yīng)該進(jìn)行設(shè)計(jì)的內(nèi)容。變化過快的色彩方案，容易造成視覺疲勞，缺乏設(shè)計(jì)的圖形色彩更會(huì)導(dǎo)致觀者的煩躁情緒。尤其在一些重要的交通節(jié)點(diǎn)，頻繁閃爍變化的LED照明，甚至?xí)绊懙降缆返慕煌ò踩?。在我們的調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，某市區(qū)一幢半導(dǎo)體照明的高層建筑，其裝飾性LED燈具的表面亮度并不是很高，而作為高層建筑其燈具的視看距離也比較遠(yuǎn)，但是路人對(duì)其的評(píng)價(jià)卻是“比較刺眼”。很大程度就是因?yàn)槠涿棵?次過快的變化頻率。

3．3 選擇合適的亮度水平

LED技術(shù)在近兩年發(fā)展得非?？?，LED發(fā)光效率也大幅度地在提高。高亮度、超高亮度的LED都已廣泛運(yùn)用到實(shí)際T程中。但同樣值得反思的是亮度越高就越好嗎?我們知道人的眼睛對(duì)光線明暗的感知是和環(huán)境對(duì)比有關(guān)。同樣的亮度在較暗的背景中會(huì)顯得比在較亮背景中更亮，因此應(yīng)根據(jù)LED燈具所在環(huán)境的亮度來選擇更為合理的燈具表面亮度。國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)推薦的環(huán)境亮度有幾種情況，即較暗地區(qū)按4cd／m2考慮，中等亮度地區(qū)按6cd／m2考慮，亮地區(qū)(如市中心)按12cd／m2 考慮，可作為環(huán)境亮度的參考值。但我國(guó)城市照明可應(yīng)城市的不同情況有所調(diào)整。

我們?cè)鴮?duì)這一幢位于繁華商業(yè)區(qū)采用半導(dǎo)體照明的商業(yè)建筑進(jìn)行過亮度測(cè)試。測(cè)得其LED燈具表面亮度住78．55～196．4cd／m2范圍內(nèi)變化(變色)，其外墻鋁板亮度為0．9745cd／m2 。路人對(duì)此大樓的LED燈具的評(píng)價(jià)多足“醒目、有些刺眼”。一般認(rèn)為被視物與背景環(huán)境的亮度比達(dá)到10：1-100：1就能很好地吸引人們的注意，而且兩者之間應(yīng)該有中間亮度，否則就會(huì)造成眩光。這樣說來，即便是處在環(huán)境亮度較高的商業(yè)娛樂空間，裝飾類LED燈具也不一定需要選用超高亮度LED。除非是安裝在高層建筑的立面，考慮到其視看距離較遠(yuǎn)，可以適當(dāng)提高亮度。否則，一味追求高亮度，不但容易造成眩光，也會(huì)產(chǎn)生視覺的不適，不利于建筑的夜間表現(xiàn)。

篇8

在對(duì)半導(dǎo)體新技術(shù)的追求中，技術(shù)研發(fā)者中有一大批技術(shù)人員已經(jīng)開始著重研究自旋電子（即“自旋態(tài)輸運(yùn)電子”的簡(jiǎn)稱）。自旋電子學(xué)建立在電子兩種自旋狀態(tài)這一獨(dú)特的基本特性的基礎(chǔ)上。

電子具有質(zhì)量，但它們的尺寸極小，接近于零，它們的“自旋”并非是繞空間某根軸的旋轉(zhuǎn)，因?yàn)樗鼈兏揪蜎]有軸或者其他空間的幾何特征。既然自旋是某種類型的運(yùn)動(dòng)，而運(yùn)動(dòng)的帶電體會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，于是電子的自旋使得電子成為微型的磁偶極子，成為自然界的一種基本磁體。自旋方向的確定可以通過電子的磁矩（N-S極對(duì)準(zhǔn)的方向）的感測(cè)來實(shí)現(xiàn)。自旋可以成為實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制編碼的物質(zhì)基礎(chǔ)―“上旋”代表0，“下旋”可以代表1，而該技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，就取決于能否廉價(jià)而有效地直接測(cè)量和操控電子自旋。

與以往重要的新的半導(dǎo)體技術(shù)總是引入內(nèi)存技術(shù)的歷史發(fā)展趨勢(shì)一樣，基于自旋電子學(xué)原理的內(nèi)存芯片現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)。

MRAM（Magnetic Random Access Memory） 是一種非揮發(fā)性的磁性隨機(jī)存儲(chǔ)器。它擁有靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（SRAM）的高速讀取寫入能力，以及動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（DRAM）的高集成度，而且基本上可以無限次地重復(fù)寫入。

MRAM是在 20世紀(jì)80年代初首次提出的。在 1994年，美國(guó) Honeywell公司研發(fā)了一種使用巨磁阻（ Giant Magneto Resistive， GMR）薄膜技術(shù)的 MRAM，并投入了生產(chǎn)。近年來， MRAM再度發(fā)展起來，并以取代 DRAM裝置為目標(biāo)。

MRAM 之所以與傳統(tǒng)的 RAM 不同，它是靠磁場(chǎng)極化的形式，而不是靠電荷的形式來保存數(shù)據(jù)的。MRAM 由三個(gè)層面構(gòu)成，最上面的成為自由層，中間的是隧道柵層，下面的是固定層。自由層的磁場(chǎng)極化方向是可以改變的，而固定層的磁場(chǎng)方向固定不變。當(dāng)自由層與固定層的磁場(chǎng)方向平行時(shí)，存儲(chǔ)單元呈現(xiàn)低電阻；當(dāng)磁場(chǎng)方向相反時(shí)，呈現(xiàn)高電阻。MRAM通過檢測(cè)存儲(chǔ)單元電阻的高低，來判斷所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)是 0還是1。

實(shí)現(xiàn) MRAM 可靠存儲(chǔ)的一個(gè)主要障礙是較高的位干擾率。對(duì)目標(biāo)存儲(chǔ)單元進(jìn)行編程時(shí)，非目標(biāo)單元中的自由層可能會(huì)被誤編程。目前研究人員已經(jīng)成功解決了此問題。寫入線1 和寫入線2上的脈沖電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，只有它們共同作用的單元才會(huì)發(fā)生磁化極性的改變，從而不會(huì)干擾相同行或列的其它位單元。

要進(jìn)一步隔離非目標(biāo)單元，使其不受干擾，飛思卡爾半導(dǎo)體還使用鍍層包裹內(nèi)部銅線的三個(gè)側(cè)面。此鍍層將磁場(chǎng)強(qiáng)度引向并集中到目標(biāo)單元，可以使用低得多的電流進(jìn)行編程，并隔離磁場(chǎng)周邊的通常會(huì)遭到干擾的單元。

大批量生產(chǎn) MRAM 設(shè)備的另一個(gè)難題是由于極薄的 AlOx 隧道結(jié)。AlOx 結(jié)厚度上的微小變化都會(huì)導(dǎo)致位單元電阻的很大改變。如今的半導(dǎo)體技術(shù)已經(jīng)解決了這一問題，從而實(shí)現(xiàn)了在整個(gè)晶圓表面上以及整個(gè)批量上，都能產(chǎn)生一致的隧道結(jié)。

2007年，磁記錄產(chǎn)業(yè)巨頭IBM公司和TDK公司合作開發(fā)新一代MRAM，使用了一種稱為自旋扭矩轉(zhuǎn)換（spin-torque-transfer ， STT）的新型技術(shù)，利用放大了的隧道效應(yīng)（tunnel effect），使得磁致電阻的變化達(dá)到了1倍左右。而此次東芝展出的芯片也正是利用了STT技術(shù)，只是進(jìn)一步地降低了芯片面積，在一枚郵票見方的芯片上做出了1GB內(nèi)存，這也使得世界看到了磁阻內(nèi)存的威力―它的記錄密度是DRAM的成百上千倍，速度卻比所有現(xiàn)有的內(nèi)存技術(shù)都要快。大密度、快訪問、極省電、可復(fù)用和不易失是磁阻內(nèi)存的五大優(yōu)點(diǎn)，這使它在各個(gè)方面都大大超過了現(xiàn)有的甚至正在研發(fā)的存儲(chǔ)技術(shù)：閃存太慢，SRAM和DRAM易揮發(fā)，鐵電存儲(chǔ)可重寫次數(shù)有限，晶相存儲(chǔ)不易控制溫度……MRAM可以說是集各個(gè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)于一身的高質(zhì)量產(chǎn)品。

目前，MRAM已經(jīng)在通信、軍事、數(shù)碼產(chǎn)品上有了一定的應(yīng)用。2008年，日本的SpriteSat衛(wèi)星就宣布使用飛思卡爾半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的MRAM替換其所有的閃存元件。預(yù)計(jì)在不久的將來，它就能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)，我們?cè)诖蜷_計(jì)算機(jī)時(shí)，也就不再需要等待了。

根據(jù)美國(guó)專業(yè)半導(dǎo)體研究機(jī)構(gòu) EDN分析，如果將 MRAM、 DRAM、 SRAM、 FLASH等內(nèi)存做比較，在“非揮發(fā)性”特色上，目前僅有 MRAM及 FLASH具此功能；而在“隨機(jī)存取”功能上，則 FLASH欠缺此項(xiàng)功能，僅 MRAM、 DRAM、 SRAM具備隨機(jī)存取優(yōu)點(diǎn)。

就“讀取速度”而言， MRAM及 SRAM的速度最快，同為 25～100n s，不過， MRAM仍比 SRAM快； DRAM則為 50～100n s，屬于中級(jí)速度；相較之下， FLASH的速度最慢。

在寫入次數(shù)上， MRAM、 DRAM以及 SRAM則都屬同一等級(jí)，約可寫入無限次的記憶，而 FLASH則只約可寫入 106次。至于“芯片面積”的比較， MRAM與 FLASH同屬小規(guī)格的芯片，所占空間最?。?DRAM的芯片面積則是屬于中等規(guī)格，SRAM更是屬于大面積規(guī)格的芯片，其所占的空間最大。

在嵌入式設(shè)計(jì)規(guī)格方面， DRAM、 SRAM、 FLASH同屬良率低、須增加芯片面積設(shè)計(jì)規(guī)格；而 MRAM則是擁有性能高、不須增加芯片面積的特殊設(shè)計(jì)。

最后在耗電量相比較，只有 MRAM以及 SRAM擁有低耗電的優(yōu)點(diǎn)， FLASH則是屬于中級(jí)的耗電需求，至于 DRAM更是具有高耗電量的缺點(diǎn)。

與SRAM類似的是，MRAM在讀寫方面都可以實(shí)現(xiàn)高速化，而且本身還具有極高的可靠性（磁體本質(zhì)上是抗輻射的，因此MRAM本身可以免受軟錯(cuò)誤之害。）而MRAM與DRAM類似之處，就在于它是高密度的，而且還具有讀取無破壞性、無需消耗能量來進(jìn)行刷新等優(yōu)勢(shì)。MRAM與閃存的類似之處，就在于同樣是非易失性的，它還具備了寫入和讀取速度相同的優(yōu)點(diǎn)，并具有承受無限多次讀寫循環(huán)的能力。在自由磁體層中來回切換的運(yùn)動(dòng)是電子的自旋，而電子本身永遠(yuǎn)不會(huì)磨損。

另外一個(gè)吸引人的特色就是MRAM單元可以方便地嵌入到邏輯電路芯片中，只需在后端的金屬化過程增加一兩步需要光刻掩模版的工藝即可。

另外，因?yàn)镸RAM單元可以完全制作在芯片的金屬層中，將2～3層單元疊放起來是可以實(shí)現(xiàn)的，這樣就可以在邏輯電路上方構(gòu)造規(guī)模極大的內(nèi)存陣列。

篇9

指紋識(shí)別系統(tǒng)性能的提高的關(guān)鍵是芯片性能的改進(jìn)和算法性能的優(yōu)化，通常我們把基于DSP的嵌入式指紋識(shí)別系統(tǒng)分成硬件和算法兩個(gè)方面來研究，硬件部分分為采集、圖象處理及識(shí)別和輸出等3個(gè)模塊，算法分為讀取指紋圖像、提取特征、保存數(shù)據(jù)和特征比對(duì)等4個(gè)部分。

硬件部分

圖像采集模塊

圖像采集模塊是系統(tǒng)中極其重要的組成部分，高質(zhì)量的指紋圖像可以在很大程度上降低指紋識(shí)別算法的復(fù)雜度，提高系統(tǒng)整體性能。指紋圖象的采集設(shè)備多種多樣，其優(yōu)缺點(diǎn)也大不相同，通常將這些取象設(shè)備分成3類：光學(xué)、半導(dǎo)體傳感器和超聲波傳感器。

光學(xué)錄入技術(shù)是最成熟也是最古老的指紋錄入技術(shù)．主要依據(jù)是光的全反射原理（FTIR）。光線照到壓有指紋的玻璃表面，反射光線由電荷耦合器件(簡(jiǎn)稱CCD:Charge Coupled Device)去獲得，反射光形成指紋圖象。在過去幾年中．這種設(shè)備已經(jīng)變得越來越?。畠r(jià)格也越來越便宜了。

半導(dǎo)體傳感器的采樣原理是多樣的．目前主要有電容、電阻、溫度及壓力傳感器等。電容式固體傳感器是目前最常用的半導(dǎo)體傳感器，它的采樣平面由許許多多微小電容組成。當(dāng)手指皮膚接觸傳感器表面時(shí)，紋理凸起處連接的電容容值比凹陷處連接的電容值大，依靠這種電容值的不同形成指紋的圖像。這種基于芯片的傳感器，它的面積一般只有一枚郵票那么大，使用者直接將手指放在硅芯片的表面來完成指紋圖像的錄入。

超聲波傳感器目前被認(rèn)為是采樣效果最好的指紋讀取設(shè)備，它主要依靠反射波的強(qiáng)弱形成指紋紋理圖像。當(dāng)超聲波源發(fā)出的超聲波通過傳感器表面到達(dá)手指表面時(shí)．會(huì)被反射回去。接收設(shè)備獲取了其反射信號(hào)，測(cè)量它的范圍，得到脊的深度，形成指紋圖象。不象光學(xué)掃描，積累在皮膚上的臟物和油脂對(duì)超聲波獲得的圖像影響比較微弱，所以這樣的圖像是實(shí)際脊地形(凹凸)的真實(shí)反映。如表1所示：

由于半導(dǎo)體指紋采集設(shè)備CMOS器件具有成本低、分辨率高、可靠性好的優(yōu)點(diǎn)，雖然當(dāng)手指汗液多或干裂時(shí)成像質(zhì)量可能變差，但在圖像識(shí)別過程中，采用基于GABOR的圖象增強(qiáng)算法，可以克服由此造成的影響，因此，該類設(shè)備在嵌入式指紋識(shí)別系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。

表 1：光學(xué)、半導(dǎo)體傳感器和超聲波掃描讀取設(shè)備的優(yōu)缺點(diǎn)比較

圖像處理及識(shí)別模塊

該部分是以DSP處理器為核心并結(jié)合存儲(chǔ)器、控制器等硬件設(shè)備構(gòu)成的嵌入式系統(tǒng)。圖像處理及識(shí)別模塊的結(jié)構(gòu)關(guān)系到系統(tǒng)的性能的總體水平．為了構(gòu)建高效的數(shù)據(jù)處理流程、提高系統(tǒng)的并行程度和資源利用率，通常采用FPGA+DSP、CPLD+DSP等體系結(jié)構(gòu)。采用CPLD+DSP結(jié)構(gòu)（如圖1所示），CPLD作為接口和邏輯控制器件，進(jìn)行地址譯碼及其它電路的控制，DSP進(jìn)行指紋核心算法的處理。FPGA+DSP的體系結(jié)構(gòu)中，F(xiàn)PGA作為擴(kuò)展總線接口外，還可以分擔(dān)部分?jǐn)?shù)據(jù)處理任務(wù)，指紋數(shù)據(jù)處理時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到一些繁瑣的加減運(yùn)算和比邏輯運(yùn)算，通常這部分都是由FPGA代為處理的。通常將SRAM、SDRAM、FLASH 直接連到DSP上供其使用：FLASH 用于存放程序和一些固定的表格數(shù)據(jù)；SDRAM作為DSP的系統(tǒng)內(nèi)存，用于系統(tǒng)程序的運(yùn)行；SRAM是高速的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，用于存放程序運(yùn)行是產(chǎn)生的臨時(shí)變量。系統(tǒng)中最繁重的運(yùn)算任務(wù)交給DSP處理，而圖像采集部分則要盡可能少的占用DSP時(shí)間。另外，利用圖像采集的間隙，或是圖像采集的同時(shí)，由DSP以外的硬件完成一部分簡(jiǎn)單而繁瑣的運(yùn)算，可以分擔(dān)DSP的處理任務(wù)，提高處理的并行度，滿足對(duì)實(shí)時(shí)性的要求。

DSP芯片一般具有如下主要特點(diǎn)：

① 內(nèi)部采用哈佛結(jié)構(gòu)，程序和數(shù)據(jù)空間分開，可以同時(shí)取指令和取操作數(shù)；

② 芯片采用多總線結(jié)構(gòu)，在1個(gè)機(jī)器周期內(nèi)可多次訪問程序空間和數(shù)據(jù)空間；

③ 片內(nèi)具有快速RAM，通?？赏ㄟ^獨(dú)立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時(shí)訪問；

④ 具有低開銷或無開銷循環(huán)及跳轉(zhuǎn)的硬件支持；

⑤ 快速的中斷處理和硬件I／0支持；

⑥ 具有在單周期內(nèi)操作的多個(gè)硬件地址產(chǎn)生器；

⑦ 可以并行執(zhí)行多個(gè)操作；

⑧ 支持多級(jí)流水操作，使取指、譯碼和執(zhí)行等操作可以重疊執(zhí)行。

目前生產(chǎn)DSP芯片廠商主要有，美國(guó)德州儀器TI(Texas Instruments)公司、美國(guó)ADI (Analog Device Inc．)公司、美國(guó)Motorola公司、杰爾公司、NEC、SIEMENS等，TI公司的TMS320系列DSP芯片具有價(jià)格低廉、簡(jiǎn)單易用、功能強(qiáng)大等特點(diǎn)，是目前最有影響、最為成功的DSP系列處理器。

輸出模塊

作為嵌入式指紋識(shí)別系統(tǒng)，系統(tǒng)識(shí)別的結(jié)果可以通過揚(yáng)聲器、LCD等設(shè)備以音頻和視頻的形式輸出。也可以將系統(tǒng)作為終端使用，即通過FPGA或其它硬件設(shè)備擴(kuò)展出以太網(wǎng)接口，作為需要通過網(wǎng)絡(luò)傳送指紋庫(kù)數(shù)據(jù)的大型指紋識(shí)別系統(tǒng)終端。

圖1 基于DSP和CPLD的體系結(jié)構(gòu)

軟件部分

指紋識(shí)別算法及在算法基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的軟件也是衡量指紋識(shí)別系統(tǒng)性能的關(guān)鍵。目前對(duì)指紋識(shí)別算法的衡量標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè):錯(cuò)誤接受率(FAR)、錯(cuò)誤拒絕率(FRR)。這兩個(gè)指標(biāo)是相互影響的但又應(yīng)該同時(shí)實(shí)現(xiàn)的，為了降低這兩個(gè)指標(biāo)，多年來許多科研人員做了大量的工作。在算法軟件程序的編寫問題上，有時(shí)開發(fā)者只注重開發(fā)方便快捷而忽略了程序運(yùn)行的實(shí)時(shí)性和系統(tǒng)資源的有效利用，筆者曾經(jīng)做過實(shí)驗(yàn)，在TMS320C6713 DSP平臺(tái)上運(yùn)行用MATLAB語言編寫的轉(zhuǎn)化成匯編語言的程序，要比運(yùn)行直接用DSP匯編語言編寫的程序多用1.2到1.8倍的時(shí)間。另外，還應(yīng)考慮程序所占用的空間，因?yàn)榍度胧降南到y(tǒng)資源比PC少的多。因此要達(dá)到具體的實(shí)時(shí)應(yīng)用，必須重視算法程序的編寫及優(yōu)化。

圖2指紋識(shí)別算法流程

圖2是一個(gè)常見的指紋識(shí)別算法流程，即先經(jīng)過圖象分割、濾波增強(qiáng)、二值化、細(xì)化這幾個(gè)指紋圖像預(yù)處理后，然后進(jìn)行特征提取和特征匹配，最后輸出結(jié)果。

結(jié)語

篇10

大唐金融社?？ㄐ酒?/p>

獲優(yōu)秀銀行卡設(shè)備獎(jiǎng)

在前不久召開的“2011中國(guó)國(guó)際金融（銀行）技術(shù)暨設(shè)備展覽會(huì)（以下簡(jiǎn)稱金融展）”上，大唐電信向業(yè)界集中展示了金融IC卡芯片解決方案、現(xiàn)場(chǎng)及遠(yuǎn)程支付解決方案、社?？ㄐ酒ê鹑诠δ埽┙鉀Q方案、手機(jī)支付解決方案等整體解決方案。在此次金融展上，大唐電信推出的金融社?？ㄐ酒瑯s獲2011年金融展“優(yōu)秀銀行卡設(shè)備獎(jiǎng)”。

金融社?？ㄐ酒谴筇齐娦抛灾餮邪l(fā)設(shè)計(jì)的一款國(guó)產(chǎn)芯片，符合《社會(huì)保障（個(gè)人）卡規(guī)范》、《中國(guó)金融集成電路（IC）卡應(yīng)用規(guī)范》（PBOC2.0規(guī)范）。該產(chǎn)品能夠很好地實(shí)現(xiàn)電子憑證、信息存儲(chǔ)、信息查詢、電子錢包、借貸記、電子現(xiàn)金小額支付等功能。芯片設(shè)計(jì)兼顧速度、安全、面積、功耗等因素，是一款高速率、高安全性、低功耗的智能卡芯片。目前，大唐電信金融社?？ㄐ酒a(chǎn)品已經(jīng)在福建、北京等地商用。

據(jù)了解，大唐電信“十二五”期間確立了向整體解決方案轉(zhuǎn)型的發(fā)展戰(zhàn)略，全面實(shí)施“大終端+大服務(wù)”的產(chǎn)業(yè)布局。以大唐微電子的產(chǎn)業(yè)平臺(tái)及原專用集成電路事業(yè)部、國(guó)際業(yè)務(wù)部為基礎(chǔ)組建了大唐電信金融與安全事業(yè)部，事業(yè)部將以安全芯片為核心，立足通信政企等行業(yè)領(lǐng)域，面向金融社保等行業(yè)領(lǐng)域，提供智能卡綜合性解決方案。（來自大唐電信）

華虹NEC的Super Junction

工藝開發(fā)項(xiàng)目取得顯著成果

上海華虹NEC電子有限公司（以下簡(jiǎn)稱“華虹NEC”）近日宣布，憑借在MOSFET方面雄厚的技術(shù)實(shí)力和生產(chǎn)工藝，成功開發(fā)了新一代創(chuàng)新型MOSFET代工方案――600-700VSuperJunction（超級(jí)結(jié)結(jié)構(gòu)）MOSFET（SJNFET）工藝，并開始進(jìn)入量產(chǎn)階段。此SJNFET工藝平臺(tái)的成功推出，標(biāo)志著華虹NEC在功率分立器件領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展，將為客戶提供更豐富的工藝平臺(tái)與代工服務(wù)。（來自華虹NEC）

燦芯半導(dǎo)體與浙江大學(xué)建立

“工程碩士”培養(yǎng)合作

為培養(yǎng)應(yīng)用型、復(fù)合型的高層次集成電路企業(yè)工程技術(shù)人才，推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，燦芯半導(dǎo)體（上海）有限公司（以下簡(jiǎn)稱“燦芯半導(dǎo)體”）與浙江大學(xué)簽署了委托浙江大學(xué)信息與電子工程學(xué)系為燦芯半導(dǎo)體開展集成電路工程碩士培養(yǎng)的協(xié)議，并于10月15日在浙江大學(xué)舉行了開學(xué)典禮。

探索集成電路人才培育模式，完善集成電路企業(yè)的人力資源積累和激勵(lì)機(jī)制,既孵化企業(yè)，也孵化人才，使優(yōu)秀人才引得進(jìn)、留得住、用得好，是燦芯半導(dǎo)體企業(yè)文化的主要內(nèi)容之一，而建設(shè)呈梯次展開的人才培育平臺(tái)是燦芯半導(dǎo)體企業(yè)文化的重要組成部分。為地方企業(yè)培養(yǎng)集成電路人才、提高在職集成電路人員的技術(shù)水平和技術(shù)素養(yǎng)也是浙江大學(xué)人才培養(yǎng)的重要任務(wù)。

該合作的建立，不僅為燦芯半導(dǎo)體的在職工程師提供了一個(gè)極好的深造機(jī)會(huì)，同時(shí)也體現(xiàn)了燦芯半導(dǎo)體對(duì)人才的重視和在公司人才培養(yǎng)上的深謀遠(yuǎn)慮?。▉碜誀N芯半導(dǎo)體）

宏力半導(dǎo)體與力旺電子合作開發(fā)

多元解決方案與先進(jìn)工藝

晶圓制造服務(wù)公司宏力半導(dǎo)體與嵌入式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器（embedded non-volatile memory, eNVM）領(lǐng)導(dǎo)廠商力旺電子共同宣布，雙方通過共享資源設(shè)計(jì)平臺(tái)，進(jìn)一步擴(kuò)大合作范圍，開發(fā)多元嵌入式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器解決方案。力旺電子獨(dú)特開發(fā)的單次可編程OTP （NeoBit），與多次可編程MTP （NeoFlash/NeoEE） 等eNVM技術(shù)，將全面導(dǎo)入宏力半導(dǎo)體的工藝平臺(tái)，宏力半導(dǎo)體并將投入OTP與MTP知識(shí)產(chǎn)權(quán)（Intellectual Patent, IP）的設(shè)計(jì)服務(wù)，以提供客戶全方位的嵌入式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器解決方案，將可藉由低成本、高效能的優(yōu)勢(shì)，服務(wù)微控制器（MCU）與消費(fèi)性電子客戶，共同開發(fā)全球市場(chǎng)。 （來自力旺公司）

“大唐-安捷倫TD-LTE-Advanced

聯(lián)合研究實(shí)驗(yàn)室”成立

大唐電信集團(tuán)與安捷倫科技有限公司日前聯(lián)合宣布：雙方在北京成立“大唐-安捷倫TD-LTE- Advanced聯(lián)合研究實(shí)驗(yàn)室”，攜手為中國(guó)新一代移動(dòng)通信技術(shù)的自主創(chuàng)新發(fā)展貢獻(xiàn)力量。TD-LTE-Advanced是現(xiàn)今TD-LTE （4G） 標(biāo)準(zhǔn)的后續(xù)演進(jìn)系統(tǒng)。此次成立的聯(lián)合研究實(shí)驗(yàn)室將致力于開發(fā)相關(guān)的新技術(shù)和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)TD-LTE-Advanced在中國(guó)以及國(guó)際市場(chǎng)的快速發(fā)展和商業(yè)部署。

作為3G時(shí)代TD-SCDMA國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的提出者，以及4G時(shí)代TD-LTE- Advanced技術(shù)的主導(dǎo)者，大唐電信集團(tuán)彰顯出其在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作中的領(lǐng)軍者地位。“大唐-安捷倫TD-LTE-Advanced聯(lián)合研究實(shí)驗(yàn)室”的建立，將有利于雙方在TD-SCDMA、TD-LTE、TD-LTE-Advanced解決方案的研發(fā)過程中發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，支持大唐電信集團(tuán)在技術(shù)、系統(tǒng)設(shè)備和芯片組等產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的研發(fā)，同時(shí)為安捷倫針對(duì)中國(guó)自主通信標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)測(cè)試技術(shù)和儀器儀表提供發(fā)展機(jī)會(huì)。（來自安捷倫科技）

睿勵(lì)TFX3000 300mm

全自動(dòng)精密薄膜線寬測(cè)量系統(tǒng)

睿勵(lì)科學(xué)儀器（上海）有限公司宣布推出自主研發(fā)的適用于65nm和45 nm技術(shù)節(jié)點(diǎn)的300mm硅片全自動(dòng)精密薄膜和線寬測(cè)量系統(tǒng)（TFX3000）。針對(duì)65nm及45nm生產(chǎn)線的要求，本產(chǎn)品的測(cè)量系統(tǒng)采用了先進(jìn)的非接觸式光學(xué)技術(shù)，并進(jìn)行了全面的優(yōu)化，能準(zhǔn)確地確定集成電路生產(chǎn)中有關(guān)工藝參數(shù)的微小變化。配上亞微米級(jí)高速定位系統(tǒng)和先進(jìn)的計(jì)算機(jī)圖形識(shí)別技術(shù)，極大地提高了測(cè)量的速度。該產(chǎn)品可以和睿勵(lì)自主開發(fā)的OCD軟件配套使用，能準(zhǔn)確地測(cè)量關(guān)鍵尺寸及形貌。專為CD測(cè)量配套的光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)能將光學(xué)散射法的優(yōu)勢(shì)最充分地發(fā)揮出來。該產(chǎn)品最適用于刻蝕（Etch）、化學(xué)氣相沉積（CVD）、光刻（Photolithography）和化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）等工藝段。（來自睿勵(lì)科學(xué)儀器）

聯(lián)想IdeaPad TabletK1觸摸屏采用

愛特梅爾maXTouch mXT1386控制器

愛特梅爾公司（Atmel? Corporation）宣布聯(lián)想已選擇maXTouch?mXT1386控制器助力聯(lián)想IdeaPad TabletK1平板電腦。新型聯(lián)想IdeaPad TabletK1平板電腦運(yùn)行Android 3.1版本操作系統(tǒng)，搭載雙核1GHz NVIDIA Tegra 2處理器和1GB內(nèi)存，并配置帶有黑色邊框的10.1英寸1280x800分辨率顯示屏。愛特梅爾maXTouch mXT1386這款突破性全新觸摸屏控制器具有出色的電池壽命和更快的響應(yīng)速度，因而獲聯(lián)想選擇使用。（來自愛特梅爾）

埃派克森推出滑鼠8-PIN芯片

埃派克森微電子（上海）有限公司（Apexone Microelectronics）日前宣布推出業(yè)界唯一的8-PIN最小封裝、支持DPI調(diào)節(jié)的3D4K單芯片光電鼠標(biāo)芯片A2638，以及“翼”系列2.4 G 無線鼠標(biāo)方案的第二代產(chǎn)品ASM667高性能模組。

此次新推出的A2638光電鼠標(biāo)系統(tǒng)級(jí)芯片（SoC）是埃派克森全新“致?簡(jiǎn)”系列的首款產(chǎn)品，該系列SoC依據(jù)“突破極致、大道至簡(jiǎn)”設(shè)計(jì)原則和應(yīng)用思路，從業(yè)內(nèi)最先進(jìn)的8管腳鼠標(biāo)SoC外形封裝出發(fā)，利用埃派克森完全自主的專利技術(shù)，將更多的系統(tǒng)特性和外部元器件集成其中，突破了多項(xiàng)技術(shù)極限從而帶來整體設(shè)計(jì)的高度簡(jiǎn)化和高性價(jià)比。作為“致?簡(jiǎn)”系列的首款產(chǎn)品，A2638不僅將8管腳光電鼠標(biāo)傳感器的整體封裝體積壓縮至業(yè)內(nèi)最小，而且是業(yè)內(nèi)唯一支持4Key按鍵DPI可調(diào)的光電鼠標(biāo)單芯片。

A2638可應(yīng)用于各種光電鼠標(biāo)、臺(tái)式電腦、筆記本電腦和導(dǎo)航設(shè)備等等終端系統(tǒng)。（來自埃派克森）

靈芯集成WiFi芯片

獲得WiFi聯(lián)盟產(chǎn)品認(rèn)證

蘇州中科半導(dǎo)體集成技術(shù)研發(fā)中心有限公司（又名靈芯集成，以下簡(jiǎn)稱靈心集成）宣布其研發(fā)的Wi-Fi芯片（包括射頻芯片S103和基帶芯片S901）以及模組SWM9001已獲得Wi-Fi聯(lián)盟的產(chǎn)品認(rèn)證，成為中國(guó)第一家獲得Wi-FiLogo的IC設(shè)計(jì)公司。這標(biāo)志著中國(guó)本土IC設(shè)計(jì)公司在Wi-Fi芯片技術(shù)領(lǐng)域的一次重大突破，并使Wi-Fi芯片采購(gòu)商找到更高性價(jià)比產(chǎn)品解決方案成為可能。

Wi-Fi技術(shù)在移動(dòng)寬帶領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛，市場(chǎng)需求量巨大，除智能手機(jī)、平板電腦等成熟市場(chǎng)外，還有智能家庭、云手機(jī)、云電視以及物聯(lián)網(wǎng)等新興市場(chǎng)。Wi-Fi芯片主要需要實(shí)現(xiàn)高線性度、高靈敏度、低功耗以及高抗噪與防反串四大特性，軟件開發(fā)工作同樣復(fù)雜，所以研發(fā)難度大。

靈芯集成的Wi-Fi芯片產(chǎn)品及模組擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并符合802.11abgn等主流標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)以硬件實(shí)現(xiàn)方式支持中國(guó)WAPI加密標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過數(shù)年的技術(shù)攻關(guān)，靈芯集成將Wi-Fi芯片成功推向市場(chǎng)并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，同時(shí)取得相關(guān)國(guó)際認(rèn)證，走過的路異常艱辛。目前，靈芯可提供套片、模組及IP授權(quán)等多種合作模式。此外，靈芯集成還可提供GPS基帶和射頻芯片、CMMBDVB-SIIABS調(diào)諧器射頻芯片、2.4GHz射頻收發(fā)芯片以及ETC解決方案等。（來自CSIA）

士蘭微收到1199萬國(guó)家專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)

杭州士蘭微電子股份有限公司（簡(jiǎn)稱士蘭微）于近日收到“高速低功耗600v以上多芯片高壓模塊”項(xiàng)目的第一筆項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)1199萬元。

據(jù)悉，士蘭微申報(bào)的“高速低功耗600v以上多芯片高壓模塊”項(xiàng)目，是國(guó)家科技重大專項(xiàng)“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”專項(xiàng)項(xiàng)目之一，由士蘭微及其控股子公司杭州士蘭集成電路有限公司共同承擔(dān)。該項(xiàng)目獲得的中央財(cái)政核定預(yù)算資金總額為3421.00萬元。（來自CSIA）

國(guó)際要聞

IR 擴(kuò)充SupIRBuck在線設(shè)計(jì)工具

國(guó)際整流器公司 （International Rectifier，簡(jiǎn)稱IR） 日前宣布已為 SupIRBuck 集成式負(fù)載點(diǎn) （POL） 穩(wěn)壓器系列擴(kuò)充在線設(shè)計(jì)工具，其中包括使用可提升輕載效率的滯后恒定導(dǎo)通時(shí)間 （COT） 控制的全新器件。

IR已在網(wǎng)站上提供這款方便易用的互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)工具，使設(shè)計(jì)人員可為超過15個(gè)SupIRBuck 集成式穩(wěn)壓器進(jìn)行快速選型、電熱模擬和優(yōu)化設(shè)計(jì)。擴(kuò)充的產(chǎn)品線包含高壓 （27 V） 器件、最高15A 的額定電流，以及采用5mm×6mm 和4mm×5mm 封裝的穩(wěn)壓器。強(qiáng)化的模擬功能包括使用鋁制電解電容器補(bǔ)償恒定導(dǎo)通時(shí)間控制器以實(shí)現(xiàn)較低成本應(yīng)用，以及使用全陶制電容器實(shí)現(xiàn)較高頻率應(yīng)用。

SupIRBuck 在線工具根據(jù)設(shè)計(jì)人員所提供的輸入和輸出參數(shù)，為特定應(yīng)用選擇合適的器件。用戶只要輸入基本要求，該工具便允許用戶獲取電路圖、建立附帶相關(guān)物料清單 （BOM） 的參考設(shè)計(jì)、觀察波形，并方便快速地完成復(fù)雜的熱阻和應(yīng)用分析，從而大幅加快開發(fā)進(jìn)程。

IR 的 SupIRBuck 穩(wěn)壓器把 IR的高性能同步降壓控制 IC 和基準(zhǔn) HEXFET?溝道技術(shù) MOSFET 集成到一個(gè)緊湊的功率 QFN 封裝中，比分立式解決方案所要求的硅占位面積更小，并提供比單片式IC高出8%至10%的全負(fù)載效率。（來自IR）

意法半導(dǎo)體率先采用硅通孔技術(shù)，

實(shí)現(xiàn)尺寸更小且更智能的MEMS芯片

意法半導(dǎo)體公司（STMicroelectronics，簡(jiǎn)稱ST）日前宣布率先將硅通孔技術(shù)（TSV）引入MEMS芯片量產(chǎn)。在意法半導(dǎo)體的多種MEMS產(chǎn)品（如智能傳感器、多軸慣性模塊）內(nèi)，硅通孔技術(shù)以垂直短線方式取代傳統(tǒng)的芯片互連線方法，在尺寸更小的產(chǎn)品內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高的集成度和性能。

硅通孔技術(shù)利用短垂直結(jié)構(gòu)連接同一個(gè)封裝內(nèi)堆疊放置的多顆芯片，相較于傳統(tǒng)的打線綁定或倒裝芯片堆疊技術(shù)，硅通孔技術(shù)具有更高的空間使用效率和互連線密度。意法半導(dǎo)體已取得硅通孔技術(shù)專利權(quán)，并將其用于大規(guī)模量產(chǎn)制造產(chǎn)品，此項(xiàng)技術(shù)有助于縮減MEMS芯片尺寸，同時(shí)可提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性和性能。（來自ST）

富士通半導(dǎo)體擴(kuò)充FM3系列

32位微控制器產(chǎn)品陣營(yíng)

富士通半導(dǎo)體（上海）有限公司最近宣布推出基于ARM? CortexTM-M3處理器內(nèi)核的32位RISC微控制器的FM3系列的新產(chǎn)品。該系列于去年11月首次面世，本次推出的是第3波產(chǎn)品。此次，富士通半導(dǎo)體共推出64款新產(chǎn)品，不久即可提供樣片。

新產(chǎn)品分為高性能產(chǎn)品組和超低漏電產(chǎn)品組兩個(gè)類別，高性能產(chǎn)品組共有54款產(chǎn)品，包括MB9B610/510/410/310/210/110系列、MB9BF618- TPMC以及其他產(chǎn)品；超低漏電產(chǎn)品組共有10款產(chǎn)品，包括MB9A130系列、MB9AF132LPMC以及其他產(chǎn)品。（來自富士通半導(dǎo)體）

安森美半導(dǎo)體推出

最小有源時(shí)鐘產(chǎn)生器IC

安森美半導(dǎo)體（ON Semiconductor）推出新系列的有源時(shí)鐘產(chǎn)生器集成電路（IC），管理時(shí)鐘源的電磁干擾（EMI）及射頻干擾（RFI），為所有依賴于時(shí)鐘的信號(hào)提供降低全系統(tǒng)級(jí)的EMI。

新的P3MS650100H及P3MS650103H 低壓互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（LVCMOS）降低峰值EMI時(shí)鐘產(chǎn)生器非常適合用于空間受限的應(yīng)用，如便攜電池供電設(shè)備，包括手機(jī)及平板電腦。這些便攜設(shè)備的EMI/RFI可能是一項(xiàng)重要挑戰(zhàn)，而符合相關(guān)規(guī)范是先決條件。這些通用新器件采用小型4引腳WDFN封裝，尺寸僅為1 mm x 1.2 mm x 0.8 mm。這些擴(kuò)頻型時(shí)鐘產(chǎn)生器提供業(yè)界最小的獨(dú)立式有源方案，以在時(shí)鐘源和源自時(shí)鐘源的下行時(shí)鐘及數(shù)據(jù)信號(hào)處降低EMI/RFI。（來自安森美半導(dǎo)體）

恩智浦推出業(yè)界首款集成了LCD段

碼驅(qū)動(dòng)器的Cortex-M0微控制器

恩智浦半導(dǎo)體（NXP Semiconductors N.V.）日前推出LPC11D00 和LPC12D00系列微控制器，這是業(yè)界首款集成了LCD段碼驅(qū)動(dòng)器的ARM? CortexTM-M0 微控制器，可在單一芯片中實(shí)現(xiàn)高對(duì)比度和亮度。LPC11D00和LPC12D00內(nèi)置了恩智浦PCF8576D LCD驅(qū)動(dòng)器，適用于內(nèi)含多達(dá)4個(gè)底板和40段碼的靜態(tài)或多路復(fù)用液晶顯示器，并能與多段LCD驅(qū)動(dòng)器輕松實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)，容納最多2560段碼，適合更大的顯示器應(yīng)用。恩智浦LPC11D00和LPC12D00系列可將總體系統(tǒng)成本降低15%，同時(shí)提供LCD無縫集成，適合工業(yè)自動(dòng)化、白色家電、照明設(shè)備、家用電器和便攜式醫(yī)療器械等多種應(yīng)用。（來自恩智浦）

奧地利微電子推出

業(yè)界最高亮度的閃光LED驅(qū)動(dòng)芯片

奧地利微電子公司日前宣布推出應(yīng)用于手機(jī)、照相機(jī)和其他手持設(shè)備的AS364X系列LED閃光驅(qū)動(dòng)芯片。產(chǎn)品具有高集成度及4MHz的DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器，能保證最高的精度，從而確保最佳的照片和視頻圖像質(zhì)量。新的產(chǎn)品系列支持320mA至最高2A的輸出電流，為入門級(jí)手機(jī)、高端智能手機(jī)、平板電腦、數(shù)碼相機(jī)和錄像機(jī)提供最佳解決方案。

除了具有業(yè)界最小尺寸的特性，新的產(chǎn)品系列提供高度精確的I2C可編程輸出電流和時(shí)間控制，擁有諸多安全特性，另外還結(jié)合智能內(nèi)置功能與獨(dú)有的處理技術(shù)，使閃光燈即使在非常低的電量下依然保持工作，改善移動(dòng)環(huán)境中圖像的畫面質(zhì)量。（來自?shī)W地利微電子）

微捷碼FineSim SPICE幫助

Diodes Incorporated加速完成兩款

高度集成化同步開關(guān)穩(wěn)壓器的投片

微捷碼（Magma?）設(shè)計(jì)自動(dòng)化有限公司日前宣布，全球領(lǐng)先的分立、邏輯和模擬半導(dǎo)體市場(chǎng)高品質(zhì)專用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品（ASSP）制造商和供應(yīng)商Diodes Incorporated公司采用FineSimTM SPICE多CPU電路仿真技術(shù)完成了兩款高度集成化同步開關(guān)穩(wěn)壓器的投片。AP6502和AP6503作為340 kHz開關(guān)頻率外補(bǔ)償式同步DC/DC降壓轉(zhuǎn)換器，是專為數(shù)字電視、液晶監(jiān)控器和機(jī)頂盒等有超高效電壓變換需求的消費(fèi)類電子系統(tǒng)而設(shè)計(jì)。通過利用FineSim SPICE多CPU仿真技術(shù)，Diodes Incorporated明顯縮短了仿真時(shí)間，在不影響精度的前提下實(shí)現(xiàn)了3至4倍的仿真范圍擴(kuò)展。（來自Magma）

德州儀器進(jìn)一步壯大面向負(fù)載點(diǎn)

設(shè)計(jì)的 PMBusTM 電源解決方案陣營(yíng)

日前，德州儀器 （TI） 宣布面向非隔離式負(fù)載點(diǎn)設(shè)計(jì)推出 2兩款具有 PMBus 數(shù)字接口與自適應(yīng)電壓縮放功能的 20 V 降壓穩(wěn)壓器。加上 NS系統(tǒng)電源保護(hù)及管理產(chǎn)品，TI 為設(shè)計(jì)工程師提供完整的單、雙及多軌多相位 PMBus 解決方案，幫助電信與服務(wù)器設(shè)計(jì)人員對(duì)其電源系統(tǒng)健康狀況進(jìn)行智能監(jiān)控、保護(hù)和管理。（來自德州儀器）

Altera業(yè)界第一款

SoC FPGA軟件開發(fā)虛擬目標(biāo)平臺(tái)

Altera公司宣布可以提供FPGA業(yè)界的第一個(gè)虛擬目標(biāo)平臺(tái)，支持面向Altera最新的SoC FPGA器件進(jìn)行器件專用嵌入式軟件的開發(fā)。在Synopsys有限公司成熟的虛擬原型開發(fā)解決方案基礎(chǔ)上，SoC FPGA虛擬目標(biāo)是基于PC在Altera SoC FPGA開發(fā)電路板上的功能仿真。虛擬目標(biāo)與SoC FPGA電路板二進(jìn)制和寄存器兼容，保證了開發(fā)人員以最小的工作量將在虛擬目標(biāo)上開發(fā)的軟件移植到實(shí)際電路板上。支持Linux和VxWorks，并在主要ARM輔助系統(tǒng)開發(fā)工具的幫助下，嵌入式軟件工程師利用虛擬目標(biāo)，使用熟悉的工具來開發(fā)應(yīng)用軟件，最大限度的重新使用已有代碼，利用前所未有的目標(biāo)控制和目標(biāo)可視化功能，進(jìn)一步提高效能，這對(duì)于復(fù)雜多核處理器系統(tǒng)開發(fā)非常重要。（來自Altera）

瑞薩電子宣布開發(fā)新型近場(chǎng)無線技術(shù)

瑞薩電子株式會(huì)社（以下簡(jiǎn)稱“瑞薩電子”）于近日宣布開發(fā)新型超低功耗近場(chǎng)距離（低于1米的范圍內(nèi)）無線技術(shù)，通過此技術(shù)實(shí)現(xiàn)極小終端設(shè)備（傳感器節(jié)點(diǎn)）即可將各種傳感器信息發(fā)送給采樣通用無線通信標(biāo)準(zhǔn)（如藍(lán)牙和無線LAN）的移動(dòng)器件。

瑞薩電子認(rèn)為，這項(xiàng)新技術(shù)會(huì)成為未來幾年“物聯(lián)網(wǎng)”產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，以及實(shí)現(xiàn)更高效的、有助于構(gòu)建生態(tài)友好的綠色“智能城市”的“器件控制”的基礎(chǔ)。瑞薩計(jì)劃加速推進(jìn)其研發(fā)工作。

瑞薩電子于近日在日本京都召開的“2011年VLSI電路研討會(huì)”上公布開發(fā)成果。（來自CSIA）

德州儀器推出更強(qiáng)大的

多核 DSP-TMS320C66x

日前，德州儀器 （TI）宣布推出面向開發(fā)人員的業(yè)界最高性能的高靈活型可擴(kuò)展多核解決方案，其建立在TMS320C66x 數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）產(chǎn)品系列基礎(chǔ)之上，是工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)處理密集型應(yīng)用的理想選擇。設(shè)計(jì)智能攝像機(jī)、視覺控制器以及光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)等產(chǎn)品的客戶將充分受益于TI C66x 多核DSP 所提供的超高性能、整合型定點(diǎn)與浮點(diǎn)高性能以及單位內(nèi)核更多外設(shè)與存儲(chǔ)器數(shù)量。此外，TI 還提供強(qiáng)大的多核軟件、工具與支持，可簡(jiǎn)化開發(fā)，幫助客戶進(jìn)一步發(fā)揮C66x 多核DSP 的全面性能優(yōu)勢(shì)。（來自德州儀器）

意法半導(dǎo)體（ST）向歌華有線

提供集成機(jī)頂盒芯片

意法半導(dǎo)體日前宣布北京歌華有線電視網(wǎng)絡(luò)公司的機(jī)頂盒已經(jīng)大規(guī)模采用意法半導(dǎo)體集成高清有線調(diào)制解調(diào)器（Cable Modem）芯片-STi7141，該產(chǎn)品集成三網(wǎng)融合和Cable Modem功能，以及雙調(diào)諧器個(gè)人錄像機(jī)（PVR）和視頻點(diǎn)播（VoD）性能，從而實(shí)現(xiàn)低成本且高性能的交互應(yīng)用服務(wù)。

STi7141支持MPEG4/H.264/VC1最新高清廣播標(biāo)準(zhǔn)，集成DOCSIS/EuroDOCSIS Cable Modem，使用戶可以實(shí)現(xiàn)永久在線連接，并支持基于IP 協(xié)議的交互電視服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)電話。STi7141具有以太網(wǎng)接口同時(shí)支持DOCSIS3.0的信道綁定功能，可支持寬帶下載、HDMI以及USB。

基于STi7141集成Cable Modem的交互機(jī)頂盒通過嚴(yán)格測(cè)試，其性能、穩(wěn)定性、低功耗和集成三網(wǎng)融合功能較歌華上一代機(jī)頂盒都取得了很大的進(jìn)步，并且能夠滿足歌華有線當(dāng)前以及可預(yù)期的全部要求。（來自意法半導(dǎo)體）

X-FAB認(rèn)證Cadence物理

驗(yàn)證系統(tǒng)用于所有工藝節(jié)點(diǎn)

Cadence 設(shè)計(jì)系統(tǒng)公司近日宣布，晶圓廠X-FAB已認(rèn)證Cadence物理驗(yàn)證系統(tǒng)用于其大多數(shù)工藝技術(shù)。晶圓廠的認(rèn)證意味著X-FAB已在其所有工藝節(jié)點(diǎn)中審核認(rèn)可了Cadence 物理實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的硅精確性，混合信號(hào)客戶可利用其與Cadence Virtuoso和Encounter流程的緊密結(jié)合獲得新功能與效率優(yōu)勢(shì)。

Cadence物理驗(yàn)證系統(tǒng)提供了在晶體管、單元、模塊和全芯片/SoC層面的設(shè)計(jì)中與最終簽收設(shè)計(jì)規(guī)則檢查（DRC）與版圖對(duì)原理圖（LVS）驗(yàn)證。它綜合了業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的端到端數(shù)字與定制/模擬流程，有助于達(dá)成更高效的硅實(shí)現(xiàn)技術(shù)。

通過將設(shè)計(jì)規(guī)則緊密結(jié)合到Cadence實(shí)現(xiàn)技術(shù)，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以在編輯時(shí)根據(jù)簽收DRC驗(yàn)證進(jìn)行檢驗(yàn)，在其流程中更早地發(fā)現(xiàn)并修正錯(cuò)誤，同時(shí)通過獨(dú)立簽收解決方案，幫助其在漫長(zhǎng)的周期中節(jié)省時(shí)間，實(shí)現(xiàn)更快流片。Cadence與X-FAB繼續(xù)緊密合作，為其混合信號(hào)客戶提供經(jīng)檢驗(yàn)的簽收驗(yàn)證方案。（來自Cadence）

泰克公司推出用于MIPI?

Alliance M-PHYSM測(cè)試解決方案

泰克公司近日宣布，推出用于新出臺(tái)M-PHY v1.0規(guī)范的MIPI Alliance M-PHY測(cè)試解決方案。在去年九月推出的業(yè)內(nèi)首個(gè)M-PHY測(cè)試解決方案的基礎(chǔ)上，泰克公司現(xiàn)在又向移動(dòng)設(shè)備硬件工程師提供了一種用于M-PHY發(fā)射機(jī)和接收機(jī)調(diào)試、驗(yàn)證和一致性測(cè)試的簡(jiǎn)單、集成的解決方案。

與那些需要一系列復(fù)雜儀器來涵蓋全面M-PHY測(cè)試要求的同類M-PHY測(cè)試解決方案相比，泰克解決方案要簡(jiǎn)單得多，只需要一臺(tái)泰克DPO/DSA/MSO70000系列示波器和一臺(tái)AWG7000系列任意波形發(fā)生器。在與Synopsys公司密切合作開發(fā)下，泰克“2-box”解決方案提供了在示波器上集成的誤差檢測(cè)（用于接收機(jī)容限測(cè)試）和可再用性（只需進(jìn)行一次設(shè)置，就能進(jìn)行M-PHY，或速度較低的D-PHYSM規(guī)范的測(cè)試）。（來自泰克公司）

eSilicon 推出28 納米下

1.5GHz處理器集群

eSilicon 公司與 MIPS 科技公司共同宣布，已采用 GLOBALFOUNDRIES 的先進(jìn)低功率 28 納米 SLP 制程技術(shù)進(jìn)行高性能、三路微處理器集群的流片，預(yù)計(jì)明年初正式出貨。MIPS 科技提供以其先進(jìn) MIPS32? 1074KfTM 同步處理系統(tǒng) （CPS） 為基礎(chǔ)的 RTL，eSilicon 完成綜合與版圖，共同優(yōu)化此集群設(shè)計(jì)，可達(dá)到最差狀況 1GHz 的性能水平，典型性能預(yù)計(jì)為約1.5GHz。

為確保在低功耗的條件下達(dá)到 1GHz 目標(biāo)，eSilicon 的定制內(nèi)存團(tuán)隊(duì)為 L1 高速緩存設(shè)計(jì)了自定義的內(nèi)存模塊，用來取代關(guān)鍵路徑中的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)存。1074K CPS 結(jié)合了兩項(xiàng)高性能技術(shù)─ 同步多處理系統(tǒng)、以及亂序超標(biāo)量的 MIPS32 74K?處理器作為基本 CPU。74K 采用多發(fā)射、15 級(jí)亂序超標(biāo)量架構(gòu)，現(xiàn)已量產(chǎn)并有多家客戶將其用在數(shù)字電視、機(jī)頂盒和各種家庭網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，也被廣泛地用在聯(lián)網(wǎng)數(shù)字家庭產(chǎn)品中。

即日起客戶可從 eSilicon 取得 1GHz 設(shè)計(jì)的授權(quán) ─ 能以標(biāo)準(zhǔn)或定制化形式供貨。此集群處理器已投片為測(cè)試芯片，能以硬宏內(nèi)核形式供應(yīng)。它包括嵌入式可測(cè)試性設(shè)計(jì) （DFT） 與可制造性設(shè)計(jì) （DFM） 特性，因此能直接放入芯片中，無需修改就能使用。作為完整 SoC 開發(fā)的一部分，它能進(jìn)一步定制化與優(yōu)化，以滿足應(yīng)用的特定需求。（來自MIPS公司）

科勝訊推出音頻播放 IC 產(chǎn)品線

科勝訊系統(tǒng)公司推出音頻播放芯片 KX1400，可通過片上數(shù)字音頻處理器和 D 類驅(qū)動(dòng)器直接在外接揚(yáng)聲器中播放 8KHz 的音頻數(shù)據(jù)。作為科勝訊音頻播放產(chǎn)品系列的第一款產(chǎn)品，KX1400 已被混合信號(hào)集成電路和系統(tǒng)開發(fā)商 Keterex 公司所收購(gòu)。

科勝訊的音頻播放產(chǎn)品系列非常適用于要求音頻播放預(yù)錄數(shù)據(jù)的大多數(shù)應(yīng)用。無論是售貨機(jī)、玩具還是人行橫道信號(hào)和互動(dòng)自動(dòng)服務(wù)查詢機(jī)，科勝訊簡(jiǎn)單易用的音頻播放器件都是將音頻功能集成到各類器件和家用電器的絕佳途徑，極大地改善了用戶體驗(yàn)。（來自科勝訊系統(tǒng)公司）

英特爾與IBM等公司合作，向紐約州

投資44億美元用于450mm晶圓

英特爾、IBM、GLOBALFOUNDRIES、臺(tái)積電（TSMC）以及三星電子五家公司面向新一代計(jì)算機(jī)芯片的研發(fā)等，將在未來五年內(nèi)向美國(guó)紐約州共同投資44億美元。

這項(xiàng)投資由兩大項(xiàng)目構(gòu)成。第一，由IBM及其合作伙伴領(lǐng)導(dǎo)的計(jì)算機(jī)芯片用新一代以及下下代半導(dǎo)體技術(shù)的開發(fā)項(xiàng)目。第二，英特爾、IBM、GLOBALFOUNDRIES、臺(tái)積電以及三星領(lǐng)導(dǎo)的450mm晶圓聯(lián)合項(xiàng)目。五家公司將統(tǒng)一步調(diào)，加速?gòu)默F(xiàn)有的300mm晶圓向新一代450mm晶圓過渡。與300mm晶圓相比，預(yù)計(jì)利用450mm晶圓后芯片裁切量將增至兩倍以上，制造成本也會(huì)降低。（來自CSIA）

飛兆半導(dǎo)體下一代單芯片功率模塊

系列滿足2013 ErP Lot 6待機(jī)

功率法規(guī)要求

根據(jù)2013歐盟委員會(huì)能源相關(guān)產(chǎn)品（ErP） 環(huán)保設(shè)計(jì)指令Lot 6的節(jié)能要求，電子設(shè)備在待機(jī)模式下的最大功耗不得超過0.5W，這項(xiàng)要求對(duì)于PC、游戲控制臺(tái)和液晶電視的輔助電源設(shè)計(jì)仍是一個(gè)重大的挑戰(zhàn)。

有鑒于此，飛兆半導(dǎo)體公司（Fairchild Semiconductor）推出FSB系列AC電壓調(diào)節(jié)器。FSB系列是下一代綠色模式飛兆功率開關(guān)（FPSTM），可以幫助設(shè)計(jì)人員解決實(shí)現(xiàn)低于0.5W待機(jī)模式功耗的難題。FSB系列器件通過集成飛兆半導(dǎo)體的mWSaverTM技術(shù)，能夠大幅降低待機(jī)功耗和無負(fù)載功耗，從而滿足全球各地的待機(jī)模式功耗指導(dǎo)規(guī)范。

飛兆半導(dǎo)體的mWSaver技術(shù)提供了同級(jí)最佳的最低無負(fù)載和輕負(fù)載功耗特性，以期滿足全球各地現(xiàn)有的和建議中的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)，并實(shí)現(xiàn)具有更小占位面積，更高可靠性和更低系統(tǒng)成本的設(shè)計(jì)。（來自飛兆半導(dǎo)體公司）

愛特梅爾maXTouch E 系列

助力三星電子Galaxy Note和

Galaxy Tab 7.7觸摸屏

愛特梅爾公司（Atmel? Corporation）宣布三星電子已經(jīng)選擇maXTouch? E 系列器件為其2011年數(shù)款旗艦智能手機(jī)和平板電腦產(chǎn)品的觸摸屏。繼愛持梅爾mXT1386助力超薄Galaxy Tab 10.1平板電腦獲得成功之后，三星電子再數(shù)款使用愛特梅爾maXTouch E 系列的產(chǎn)品，包括：

三星在IFA 2011展會(huì)上Galaxy Note，這是結(jié)合了大型高像素屏幕和智能手機(jī)的便攜性革新性產(chǎn)品。Galaxy Note具有5.3英寸1280x800 高清（HD） Super AMOLED顯示器和同樣引人注目的愛特梅爾mXT540E控制器，這款控制器具有高節(jié)點(diǎn)密度和32位處理功能，能夠?qū)崿F(xiàn)高分辨率觸摸檢測(cè)和先進(jìn)的信號(hào)處理。舉例來說，新型全屏幕手勢(shì)可讓消費(fèi)者使用手或手掌的邊緣與Galaxy Note互動(dòng)。 （來自愛特梅爾公司）

飛思卡爾在未來i.MX產(chǎn)品中許可使用ARM Cortex-A7和Cortex-A15處理器

飛思卡爾半導(dǎo)體公司宣布將許可使用新型超高效ARM? CortexTM-A7 MPCoreTM處理器，與之前許可使用的Cortex-A15處理器配合使用。飛思卡爾將利用兩個(gè)ARM核心的能效和性能開發(fā)其快速擴(kuò)展的下一代i.MX應(yīng)用處理器系列產(chǎn)品。

飛思卡爾計(jì)劃在單核和多核i.MX器件中采用ARM Cortex-A7 和Cortex-A15處理器，提供了軟件和引腳兼容性特性，面向嵌入式、汽車信息娛樂和智能移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用。 針對(duì)性能需求較低的任務(wù)，高性能Cortex-A15處理器可以降低功率，而Cortex-A7處理器則用于處理負(fù)載較輕的處理任務(wù)。通過采用這種ARM稱之為“Big.LITTLE處理”的方式，片上系統(tǒng)（SoC）可利用同一個(gè)器件中的兩種不同但兼容的處理引擎，允許電源管理軟件無縫地為任務(wù)選擇合適的處理器。這種方式能幫助降低總體系統(tǒng)功耗，并可以延長(zhǎng)移動(dòng)設(shè)備的電池使用壽命。（來自飛思卡爾公司）

安捷倫LTE終端一致性

測(cè)試解決方案通過TPAC標(biāo)準(zhǔn)

安捷倫科技公司近日宣布其 E6621A PXT 無線通信測(cè)試儀及其 N6070A 系列 LTE 信令一致性測(cè)試解決方案通過了TPAC標(biāo)準(zhǔn)（測(cè)試平臺(tái)認(rèn)同標(biāo)準(zhǔn)）。

安捷倫 N6070A 系列的用戶可以下載定期的軟件更新，這些更新中包括由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（ETSI）為GCF（全球認(rèn)證論壇）和 PTCRB 認(rèn)證項(xiàng)目開發(fā)的最新協(xié)議測(cè)試方案。

在LTE 終端設(shè)備研發(fā)設(shè)計(jì)和驗(yàn)證過程中，用戶可以使用安捷倫 E6621A PXT 無線通信測(cè)試儀以及安捷倫 N6070A 系列LTE信令一致性測(cè)試解決方案，確保進(jìn)行可靠的協(xié)議認(rèn)證測(cè)試。終端設(shè)備和芯片組制造商可以通過 N6070A 系列執(zhí)行開發(fā)測(cè)試、回歸測(cè)試、認(rèn)證測(cè)試以及運(yùn)營(yíng)商驗(yàn)收測(cè)試。N6070A 的用戶現(xiàn)在能夠進(jìn)行經(jīng)過驗(yàn)證的認(rèn)證測(cè)試方案，這些測(cè)試方案覆蓋了與頻段級(jí)別Band 13 有關(guān)的 80% 的測(cè)試用例。（來自中國(guó)電子網(wǎng)）

Spansion公司推出

全新軟件增強(qiáng)閃存系統(tǒng)性能

近日，Spansion公司宣布針對(duì)并行及串行NOR閃存推出全新閃存文件系統(tǒng)軟件――Spansion? FFSTM。Spansion FFS是一款功能齊全的軟件套件，其高性能水平及可靠性配合嵌入式軟件應(yīng)用可自動(dòng)管理讀寫、擦除閃存等復(fù)雜操作。Spansion FFS是業(yè)界首款針對(duì)串行NOR閃存開發(fā)的閃存文件系統(tǒng)軟件。

Spansion FFS提供最優(yōu)化的系統(tǒng)性能，利用設(shè)備最大化性能提供快速讀寫能力。在不影響性能或增加成本的前提下，如何花更少的時(shí)間創(chuàng)造更復(fù)雜的設(shè)計(jì)是如今的嵌入式設(shè)計(jì)人員持續(xù)面臨的挑戰(zhàn)。利用Spansion FFS，軟件工程師可完全獲取Spansion NOR閃存的價(jià)值并調(diào)整產(chǎn)品以提升用戶體驗(yàn)，確保高可靠性。（來自 Spansion公司）

市場(chǎng)新聞

SEMI硅晶圓出貨量預(yù)測(cè)報(bào)告

近日，SEMI（國(guó)際半導(dǎo)體設(shè)備與材料協(xié)會(huì)）完成了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)年度硅片出貨量的預(yù)測(cè)報(bào)告。該報(bào)告預(yù)測(cè)了2011- 2013年期間晶圓的需求前景。結(jié)果表明，2011年拋光和外延硅的出貨量預(yù)計(jì)為91.31億平方英寸， 2012年預(yù)計(jì)為95.29億平方英寸，而2013年預(yù)計(jì)為99.95億平方英寸（請(qǐng)參閱下表）。晶圓總出貨量預(yù)期在去年高位運(yùn)行的基礎(chǔ)上會(huì)有所增加，并在未來兩年會(huì)保持平穩(wěn)的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

SEMI總裁兼首席執(zhí)行官Stanley T. Myers表示：“由于2011年上半年驚人的出貨勢(shì)頭，2011年的總出貨量預(yù)期將保持在歷史最高水平。雖然現(xiàn)在正處在短期緩沖階段，但預(yù)期未來兩年仍將保持積極的增長(zhǎng)勢(shì)頭?！保▉碜許EMI）

美國(guó)4G LTE業(yè)務(wù)迅速發(fā)展

將成全球老大

Pyramid Research最新的一份報(bào)告顯示，美國(guó)將成為全球擁有4G LTE用戶最多的國(guó)家。目前全球共有26家運(yùn)營(yíng)商提供4G LTE服務(wù)，而其中用戶最多的三家Verizon Wireless，MetroPCS和AT&T就占據(jù)了47%的市場(chǎng)份額。

Pyramid分析師Emily Smith預(yù)計(jì)，美國(guó)運(yùn)營(yíng)商服務(wù)的LTE用戶為700萬人，而全球使用LTE服務(wù)的用戶為1490萬人。在2011年，美國(guó)用戶購(gòu)買了540萬臺(tái)LTE設(shè)備，是占據(jù)2011年全球LTE設(shè)備出貨量的71%。

LTE在美國(guó)的發(fā)展與Verizon的大力推廣密不可分。同時(shí)用戶需求的增長(zhǎng)也是一個(gè)重要因素。

Smith在報(bào)告中提到了日本的NTT Docomo，這兩家公司都是在2010年12月推出LTE服務(wù)。但在Smith看來，Verizon的4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)效率更高：“雖然到年底 Verizon網(wǎng)絡(luò)有望覆蓋到全美60%人口，但其過去一年中的基建等固定資產(chǎn)投入僅占到營(yíng)業(yè)收入的14.7%，而到2012年3月，NTT Docomo的4G網(wǎng)絡(luò)將覆蓋全日本20%人口，但基建等固定資產(chǎn)投入已經(jīng)占到營(yíng)業(yè)收入的15.8%?！?（來自Pyramid Research）

ARM與TSMC完成首件20納米

ARM Cortex-A15 多核處理器設(shè)計(jì)定案

英商ARM公司與TSMC10月18日共同宣布，已順利完成首件采用20納米工藝技術(shù)生產(chǎn)的ARM Cortex-A15 處理器設(shè)計(jì)定案（Tape Out）。該定案是由TSMC在開放創(chuàng)新平臺(tái)上建構(gòu)完成的20納米設(shè)計(jì)生態(tài)環(huán)境，雙方花費(fèi)六個(gè)月的時(shí)間完成從寄存器傳輸級(jí)（RTL）到產(chǎn)品設(shè)計(jì)定案的整個(gè)設(shè)計(jì)過程。

隨著設(shè)計(jì)定案的完成，ARM公司將提供優(yōu)化的架構(gòu)，在TSMC特定的20納米工藝技術(shù)上提升產(chǎn)品的效能、功率與面積（performance, power and area），進(jìn)而強(qiáng)化Cortex-A15處理器優(yōu)化套件（Processor Optimization Pack）的規(guī)格。相較于前幾代工藝技術(shù)，TSMC的20納米先進(jìn)工藝技術(shù)可提升產(chǎn)品效能達(dá)兩倍以上。（來自TSMC）

國(guó)家科技重大專項(xiàng)項(xiàng)目2011ZX02702項(xiàng)目啟動(dòng)儀式暨2011年階段性

工作匯報(bào)會(huì)于上海舉行

近日，國(guó)家科技重大專項(xiàng)《極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝》（簡(jiǎn)稱“02專項(xiàng)”）的《65-45nm芯片銅互連超高純電鍍液及添加劑研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化》（編號(hào)2011ZX02702）項(xiàng)目啟動(dòng)儀式暨2011年階段性工作匯報(bào)會(huì)于上海舉行。中科院微電子研究所所長(zhǎng)葉甜春研究員和中科院上海微系統(tǒng)研究所所長(zhǎng)王曦院士率02專項(xiàng)專家組成員出席會(huì)議并作重要講話。上海市科委高新處郭延生處長(zhǎng)、松江區(qū)科委楊懷志主任、上海市集成電路行業(yè)協(xié)會(huì)蔣守雷常務(wù)副會(huì)長(zhǎng)等領(lǐng)導(dǎo)也出席了會(huì)議。項(xiàng)目責(zé)任單位上海新陽半導(dǎo)體材料股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱上海新陽）董事長(zhǎng)王福祥、項(xiàng)目協(xié)作單位中芯國(guó)際營(yíng)運(yùn)效率優(yōu)化處助理總監(jiān)陸偉以及復(fù)旦大學(xué)、上海交通大學(xué)、上海集成電路研發(fā)中心等課題單位的領(lǐng)導(dǎo)一同出席會(huì)議。

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、上海新陽總工程師孫江燕匯報(bào)了2011年度項(xiàng)目進(jìn)展情況、取得的研發(fā)成果以及項(xiàng)目安排實(shí)施計(jì)劃。與會(huì)專家領(lǐng)導(dǎo)對(duì)項(xiàng)目的技術(shù)水平給予了較高的評(píng)價(jià)，對(duì)項(xiàng)目工作的進(jìn)展給予了較高的認(rèn)可，對(duì)上海新陽的發(fā)展戰(zhàn)略及取得的成績(jī)表示高度贊賞，對(duì)項(xiàng)目今后的工作開展提出了指導(dǎo)性意見。會(huì)后，葉甜春所長(zhǎng)還興致勃勃地參觀了上海新陽。

上海新陽董事長(zhǎng)王福祥代表項(xiàng)目責(zé)任單位對(duì)出席活動(dòng)的專家與領(lǐng)導(dǎo)表示熱烈歡迎與衷心感謝。他表示將一如既往地堅(jiān)持既定發(fā)展戰(zhàn)略，借助國(guó)家科技重大專項(xiàng)的支持，借助公司上市的契機(jī)，加大研發(fā)投入，加大創(chuàng)新步伐，和各協(xié)作、課題單位緊密合作，如期完成02專項(xiàng)任務(wù)，如期完成上市募投項(xiàng)目，不辜負(fù)國(guó)家、政府及各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、專家的信任與期望，不辜負(fù)廣大用戶和投資者的重托，為國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出更大的貢獻(xiàn)。（來自CSIA）

北美半導(dǎo)體設(shè)備制造商

2011年9月訂單出貨比為0.75

國(guó)際半導(dǎo)體設(shè)備材料協(xié)會(huì)（SEMI）日前公布，2011年9月北美半導(dǎo)體設(shè)備制造商接獲訂單9.848億美元，訂單出貨比（Book-to-Bill ratio）初估為0.75, 為連續(xù)第12個(gè)月低于1； 0.75意味著當(dāng)月每出貨100美元的產(chǎn)品僅能接獲價(jià)值75美元的新訂單。這是北美半導(dǎo)體設(shè)備制造商BB值連續(xù)第5個(gè)月呈現(xiàn)下跌。

SEMI這份初估數(shù)據(jù)顯示，9月北美半導(dǎo)體設(shè)備制造商接獲全球訂單的3個(gè)月移動(dòng)平均金額為9.848億美元，較8月上修值（11.6億美元）減15.3%，并且較2010年同期的16.5億美元短少40.4%。

9月北美半導(dǎo)體設(shè)備制造商3個(gè)月移動(dòng)平均出貨金額初估為13.1億美元，創(chuàng)2010年6月以來新低；較8月上修值（14.6億美元）短少9.8%，并且較2010年同期的16.1億美元短少18.4%。

“訂單和出貨金額均在持續(xù)下降，差不多已于2009年底持平”,SEMI總裁兼首席執(zhí)行官Stanley T. Myers指出，“雖然設(shè)備制造商在持續(xù)投資先進(jìn)技術(shù)，但更大的投資力度需取決于全球經(jīng)濟(jì)前景的穩(wěn)定”

SEMI訂單出貨比為北美半導(dǎo)體設(shè)備制造商接獲全球訂單的3個(gè)月平均接單與出貨的比例。出貨與訂單數(shù)字以百萬美元為單位。

本新聞稿中所包含的數(shù)據(jù)是由一家獨(dú)立的金融服務(wù)公司David Powell, Inc.協(xié)助提供，未經(jīng)審計(jì)，直接由項(xiàng)目參與方遞交數(shù)據(jù)。SEMI和David Powell, Inc.對(duì)于數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，不承擔(dān)任何責(zé)任。（來自SEMI）

2011年中國(guó)MEMS消費(fèi)增長(zhǎng)速度下降

據(jù)IHS iSuppli公司的中國(guó)研究報(bào)告，中國(guó)政府抑制經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和控制通脹的行動(dòng)，將導(dǎo)致中國(guó)2011年MEMS購(gòu)買活動(dòng)放緩。

中國(guó)2010年MEMS消費(fèi)增長(zhǎng)33%，預(yù)計(jì)2011年增長(zhǎng)速度將下降到10%。盡管放緩，但該市場(chǎng)仍保持健康的擴(kuò)張速度，預(yù)計(jì)2011年中國(guó)MEMS銷售額將達(dá)到16億美元，高于2010年的15億美元。到2015年，中國(guó)MEMS銷售額將達(dá)到26億美元，2010-2015年復(fù)合年度增長(zhǎng)率為12.1%，如下圖所示。

由于全球宏觀經(jīng)濟(jì)形勢(shì)惡化，中國(guó)政府最近對(duì)信貸采取謹(jǐn)慎立場(chǎng)，今年中國(guó)MEMS市場(chǎng)不會(huì)重現(xiàn)2010年那樣的強(qiáng)勁增長(zhǎng)。接下來的幾年，將有三個(gè)趨勢(shì)影響中國(guó)MEMS銷售額增長(zhǎng)：

第一，MEMS產(chǎn)品將通過提供令人渴望的特點(diǎn)和創(chuàng)新功能讓消費(fèi)者獲得新的體驗(yàn)，比如在家用電器和手機(jī)中提供微型投影儀。

第二，隨著更多的供應(yīng)商加入這個(gè)市場(chǎng)，以及MEMS技術(shù)及生產(chǎn)工藝的改善，生產(chǎn)成本將快速下降，就像加速計(jì)在最近兩年的表現(xiàn)那樣。這將推動(dòng)市場(chǎng)的增長(zhǎng)。

最后，對(duì)智能手機(jī)和平板電腦等熱門產(chǎn)品的需求增長(zhǎng)，將促進(jìn)MEMS市場(chǎng)的擴(kuò)張。

未來幾年，中國(guó)市場(chǎng)上增長(zhǎng)最快的MEMS領(lǐng)域?qū)⑹鞘謾C(jī)與消費(fèi)市場(chǎng)的麥克風(fēng)、加速計(jì)和陀螺儀。IHS公司預(yù)計(jì)，2015年該市場(chǎng)的MEMS銷售額將達(dá)到13億美元，2011-2015年復(fù)合年度增長(zhǎng)率為21%。

增長(zhǎng)第二快的領(lǐng)域?qū)⑹瞧嚺c工業(yè)MEMS市場(chǎng)，預(yù)計(jì)2011-2015年復(fù)合年度增長(zhǎng)率分別為14%和12%。（來自IHS iSuppli）

Gartner：全球半導(dǎo)體銷售額急速放慢

Gartner近日?qǐng)?bào)告稱，2011年全球半導(dǎo)體銷售額已經(jīng)放慢，總營(yíng)收約為2990億美元，比2010年下降了0.1%。這項(xiàng)新的報(bào)告比Gartner今年第二季度作出的預(yù)測(cè)有所變化，此前Gartner預(yù)測(cè)全球半導(dǎo)體銷售額今年會(huì)上漲5.1%。

Gartner對(duì)PC生產(chǎn)量的增長(zhǎng)預(yù)期也在下調(diào)，上個(gè)季度，Gartner預(yù)計(jì)PC產(chǎn)量增長(zhǎng)率為9.5%，目前Gartner將其下調(diào)為3.4%，Gartner同時(shí)也下調(diào)了手機(jī)生產(chǎn)量增長(zhǎng)預(yù)測(cè)，第二季度預(yù)期增長(zhǎng)率為12.9%，最新預(yù)測(cè)的增長(zhǎng)率為11.5%。

由于PC需求和價(jià)格的下滑，使DRAM受到嚴(yán)重影響，預(yù)測(cè)2011年將下滑26.6%。NAND flash閃存和數(shù)據(jù)處理ASIC是今年增長(zhǎng)最塊的，約為20%，這主要受益于智能手機(jī)和平板電腦的強(qiáng)勁需求。

Lewis說：“由于對(duì)日益惡化的宏觀經(jīng)濟(jì)預(yù)期，我們已經(jīng)下調(diào)了2012年半導(dǎo)體的增長(zhǎng)預(yù)測(cè)，從8.6%降至4.6%。由于美國(guó)經(jīng)濟(jì)的二次衰退可能性上升，銷售預(yù)期也進(jìn)一步惡化，Gartner正在密切監(jiān)控IT和消費(fèi)者方面的銷售趨勢(shì)，看有無顯著的衰退跡象。（來自SICA）

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