1.5 Цели и задачи изучения дисциплины

Изучение дисциплины имеет целью освоение понятий и накопление знаний в области конструирования микросхем, а также развития навыков выполнения комплекса инженерных работ конструкторского проектирования микросхем и микросборок.

В проектировании микросхем, как уже отмечалось, пересекается множество областей знания, одной из которых является конструирование изделий. Конструирование в содержательном плане принято определять как творческий процесс выявления свойств материалов через форму и размеры проектируемого объекта. Для таких объектов, как микросхемы, конструктор должен уметь:

• формулировать требования на проектирование ИМС и ее элементов;

• выбирать материалы для проектируемых конструкций и соответствующие технологические процессы производства;

• выбирать формы и размеры элементов с учетом требований к параметрам и ограничений технологии производства;

• синтезировать композиции элементов, размещать и соединять их в соответствии с электрическими схемами;

• выбирать способы и проектировать защиту кристаллов и плат от дестабилизирующих воздействий;

• оценивать показатели качества ИМС;

• планировать и выполнять работы формального проектирования по подготовке проектной документации на ИМС с применением перспективных компьютерных технологий.

Перечисленные направления деятельности конструктора в основном определяют круг задач его теоретической и практической подготовки в процессе изучения дисциплины. Этим задачам посвящены методические материалы по дисциплине, включая настоящее пособие.

1.6 Этапы проектирования микросхем

Микроэлектронный подход к проектированию и производству электронной техники позволяет сократить число объектов состава, снижать затраты по производству и эксплуатации, повышать надежность, улучшать функциональные показатели аппаратуры. Вследствие этого, направление проектирования и производства ИМС продолжает развиваться.

Опыт организации проектирования и производства изделий точного машиностроения, и ИМС в частности, позволил выработать типовые подходы, которые нашли отражение в нормативных актах:

• производственных предприятий;

• ведомств и отраслей;

• государственного уровня.

Важность применения типовых подходов в подготовке и согласовании заданий на проектирование новых микросхем, соблюдения определенной последовательности выполнения работ по проектированию, запуску новых изделий на производство подчеркивается государственным уровнем стандартов в этой сфере.

Требования к составу и изложению технического задания на проектирование нового изделия установлены ГОСТ 15001. Стандартом ГОСТ 2103 установлены следующие стадии разработки проектной документации:

• техническое предложение (П);

• эскизный проект (Э);

• технический проект (Т).

Последующие стадии относятся к опытно-конструкторским работам, результатом которых является производство опытных образцов, мелких серий, серийного и массового производства с выпуском соответствующей рабочей документации.

Состав работ и отношения участников проекта на стадии «техническое предложение» регламентируются ГОСТ 2118. Аналогично на стадиях «эскизного и технического проектов» состав работ и отношения участников регламентируются стандартами ГОСТ 2119 и ГОСТ 2120 соответственно.

Стадиями подготовки рабочей документации являются:

• опытно-конструкторские работы (О);

• стадия подготовки документации серийного производства (А);

• стадия подготовки документации массового производства (Б).

Символические обозначения стадий (П,Э,Т,О,А,Б) в документах соответствующего проекта проставляются как литерная характеристика стадии.