- •Введение
- •1. Программа учебной дисциплины «Проектирование систем в корпусе»
- •1.2. Структура и примерное содержание учебной дисциплины
- •2. Конспект лекций Лекция № 1. Основы корпусирования
- •Лекция № 2. Методология проектирования систем в корпусе
- •Лекция № 3. Планирование системы на кристалле
- •Лекция № 4. Межкомпонентные связи
- •Лекция № 5. Способы повышения плотности компоновки
- •Лекция № 6. Прототипирование и физическая верификация
- •Лекция № 7. Теплофизическое проектирование и моделирование системы в корпусе
- •3. Методические указания по проведению лабораторных работ Лабораторная работа № 1. Корпусирование кристалла ис на примере операционного усилителя в сапр Cadence
- •Лабораторная работа № 2. Корпусирование системы в корпусе с использованием 2d размещения на примере аналогово-цифрового блока сапр Cadence
- •Лабораторная работа № 3. Корпусирование системы в корпусе с использованием 3d размещения на примере сапр Cadence
- •Лабораторная работа № 4. Моделирование перекрестных искажений в системах в корпусе
- •Лабораторная работа № 5. Теплофизический анализ систем в корпусе
- •4. Перечень рефератов по дисциплине
- •5. Методические указания преподавателям, ведущим занятия по дисциплине
- •6. Темы вебинаров
- •7. Методические указания по самостоятельной работе слушателей
- •8. Методические указания слушателям по изучению дисциплины
- •10. Цифровые образовательные ресурсы
- •11. Вопросы для самопроверки
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
ФГБОУ ВПО
«Воронежский государственный технический университет»
Ю.С. Балашов И.А. Сафонов Д.В. Шеховцов
Проектирование систем в корпусе
Утверждено Редакционно-издательским советом
университета в качестве учебного пособия
Воронеж 2013
УДК 621.396.6
Балашов Ю.С. Проектирование систем в корпусе: учеб. пособие / Ю.С. Балашов, И.А. Сафонов, Д.В. Шеховцов. Воронеж: ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2013. 121 с.
В учебном пособии рассмотрены вопросы проектирования 3D изделий, методологии их проектирования. Подробно описано корпусирование систем, моделирование перекрестных наводок, теплофизическое проектирование и верификация.
Издание соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 211000 «Конструирование и технология электронных средств», магистерской программе 211000.68 «Информационные технологии проектирования электронных средств, выполненных по субмикронной технологии», дисциплинам «Основы проектирования устройств «Система на кристалле» и «Проектирование систем в корпусе».
Учебное пособие подготовлено в электронном виде в текстовом редакторе MS Word 2010 и содержится в файле Сафонов-Шеховцов 3D.doc
Табл. 7. Ил. 48. Библиогр.: 9 назв.
Рецензенты: ОАО «Концерн «Созвездие»
(д-р техн. наук, начальник научно-
технического управления Н.М.Тихомиров);
канд. техн. наук, проф. Б.В. Матвеев
© Балашов Ю.С., Сафонов И.А., Шеховцов Д.В., 2013
© Оформление. ФГБОУ ВПО «Воронежский
государственный технический университет», 2013
Введение
Системы в корпусе (system in package – SiP) в настоящее время представляют собой модульные конструкции, в которых различные сложно-функциональные блоки реализованы в виде отдельных интегральных схем объеденных в одном корпусе.
Настоящее учебное пособие посвящено методологии проектирования цифровых и ВЧ систем в корпусе, особенностям технологии изготовления, их прототипирования, моделирования перекрестных искажений на уровне системы в корпусе, а также физической верификации и подготовки к производству.
Учебно-методический комплекс дисциплины «Проектирование систем в корпусе» содержит:
1. Программу учебной дисциплины «Проектирование систем в корпусе»;
2. Конспект лекций;
3. Методические указания по проведению лабораторных работ;
4. Перечень рефератов по дисциплине;
5. Методические указания преподавателям, ведущим занятия по дисциплине;
6. Темы вебинаров;
7. Методические указания по самостоятельной работе слушателей;
8. Методические указания слушателям по изучению дисциплины;
9. Тестовые вопросы
10. Цифровые образовательные ресурсы;
11. Вопросы самопроверки.
1. Программа учебной дисциплины «Проектирование систем в корпусе»
Программа учебной дисциплины «Проектирование систем в корпусе» содержит:
1.1. Паспорт программы учебной дисциплины «Проектирование систем в корпусе»
1.2. Структуру и примерное содержание учебной дисциплины
1.3. Условия реализации программы учебной дисциплины
1.4. Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины
1.1. Паспорт программы учебной дисциплины «Проектирование систем в корпусе»
Область применения программы
Программа учебной дисциплины является частью профессиональной образовательной программы опережающей профессиональной переподготовки, ориентированной на инвестиционные проекты РОСНАНО по созданию технологического центра 3D сборки с производством электронных наноматериалов и 3D изделий, в части освоения вида профессиональной деятельности: схемотехническое моделирование и топологическое проектирование сверхбольших интегральных систем и соответствующих профессиональных компетенций (ПК).
Место дисциплины в структуре профессиональной образовательной программы
Дисциплина «Проектирование систем в корпусе» относится к профессиональному модулю «Схемотехническое моделирование и топологическое проектирование сверхбольших интегральных систем».
Для изучения дисциплины «Проектирование систем в корпусе» слушатели должны владеть основами схемотехники аналоговой электроники, физическими основами микро- и наноэлектроники, основами использования системы автоматизированного проектирования Cadence.
Для изучения данной дисциплины специалист должен владеть знаниями, умениями и профессиональными компетенциями в рамках предшествующих модулей.
Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины
Целью дисциплины является теоретическая и практическая подготовка специалистов в области проектирования систем в корпусе для 3D изделий.
Задачами дисциплины является изучение принципов проектирования цифровых и ВЧ систем в корпусе, их верификация и оптимизация с применением современных пактов прикладных программ проектирования.
В дисциплине рассматривается методология проектирования цифровых и ВЧ систем в корпусе, особенности проектирования и технологии изготовления, их прототипирование, моделирование перекрестных искажений на уровне системы в корпусе, а также физическая верификация и подготовка к производству.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций.
- Обладание навыками автоматизированного проектирования аналоговых, цифровых и цифро-аналоговых сложно-функциональных блоков СБИС (ПК 8)
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать:
- методологию проектирования цифровых и ВЧ систем в корпусе;
- особенности проектирования и технологии изготовления 3D систем;
- физические принципы возникновения перекрестных искажений на уровне системы в корпусе;
- этапы подготовки к производству;
уметь:
- работать с современными пакетами прикладных программ;
- проектировать системы в корпусе;
- моделировать перекрестные искажения на уровне системы в корпусе, используя пакеты автоматизированного проектирования и исследования;
- проводить физическую верификацию и оптимизацию системы в целом;
- интегрировать аналоговые и цифровые компоненты, модули, сложно-функциональные блоки в 3D изделия.
владеть:
- современными пакетами прикладных программ проектирования аналоговых модулей для 3D изделий;
- методами прототипирования 3D изделий;
- навыками автоматизированного проектирования систем в корпусе;
- навыками работы с современными пакетами прикладных программ, в том числе с пакетами Cadence, владеть Design-Kit технологиями.
Рекомендуемое количество часов на освоение учебной дисциплины
Максимальная учебная нагрузка обучающегося - 54 часа, в том числе: обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающегося - 37 часов.