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导师大讲堂 | 吕红亮教授:新型器件与集成电路的协同仿真

日期:2020-11-13 11:01 点击量:

 

(通讯员:陈明,郭强11月11日晚,微电子学院吕红亮教授受邀为2018级微电子科学与工程专业全体学生讲授《微电子导师大讲堂》第十讲——新型器件与集成电路的协同仿真。

吕红亮首先阐释了摩尔定律的基本概念,介绍了后摩尔时代的技术瓶颈。她表示,随着特征尺寸的减小,短沟道效应影响明显,导致泄漏电流增大,静态功耗增加,硅CMOS器件性能遇到挑战。同时,特征尺寸减小,对制造工艺中光波波长、光源功率等提出了更高的要求,相应的制造成本也水涨船高,摩尔定律将不再适用。她指出,微电子技术现正朝着低功耗器件方向发展,制造技术从平面工艺向3D工艺转变,专用芯片设计制造方案为集成电路市场带来了新的曙光。她强调,新材料和新原理,三维集成和系统集成,类脑计算和量子计算将是微电子和集成电路未来发展的主要方向。

 

吕红亮解释了新型逻辑器件的特点和器件模型的基本含义。她表示,由于芯片设计环节繁多、精细且复杂,流片成本高,而器件模型可以尽可能高精度地在虚拟的软件世界中拟合现实中的物理和工艺问题,方便人们以系统性的方法和预测性的裕量来应对和纠正,最终保证芯片设计仿真结果同流片结果一致。吕红亮介绍了常用的仿真设计工具,如CAD、TCAD、DTCO等,她强调,器件模型和仿真设计是连接先进制造和先进设计的纽带,对降低研究成本和提高流片成功率有着重要意义。但目前国内EDA软件仍不能自给自足,所以对于相关领域的研究我们任重道远。

课程最后,吕红亮简要介绍了其科研团队的基本情况和研究生培养方向。她鼓励全体同学:“这是最好的时代,希望大家认真学习专业知识,增强实践动手能力,乘国家大力发展集成电路的春风,努力飞往理想的彼岸。”

据悉,为丰富学生知识体系,拓展专业视野,使学生更加深入了解学院科学研究方向,并提早为继续深造做好充足准备,微电子学院从2020年秋季学期开始为大三两个专业本科生分别开设了《微电子导师大讲堂》和《集成电路导师大讲堂》课程。课程分别由包括院士、长江学者、杰青等在内的32名教授、博导担任主讲,主要介绍技术热点、学术前沿、学习与科研方法与思路等,助力微电子学院多元化的人才培养。

 


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