Как начать создавать свои собственные базовые ИС РЧ?

Создание собственных радиочастотных интегральных схем может быть увлекательным путешествием, но оно требует твердого понимания основных электронных принципов, доступа к специфическим инструментам и готовности экспериментировать и учиться на ошибках. Это руководство проведет вас через необходимые шаги, ресурсы и советы, чтобы начать.

Что такое ИС РЧ?

ИС РЧ — это интегральные схемы, работающие на радиочастотах, обычно в диапазоне от 3 кГц до 300 ГГц. Эти схемы используются в устройствах беспроводной связи, включая радиоприемники, мобильные телефоны и спутниковые системы.

Как сделать радиочастотную схему?

• Для создания радиочастотных схем и антенн необходимо использовать специализированные компоненты и инструменты, способные справиться с высокими частотами и уровнями мощности. Вот несколько шагов и компонентов, которые следует учитывать:
• Разработка схемы: Используйте программное обеспечение для автоматизации проектирования электроники (EDA) для создания подробной схемы схемы.
• Выбор компонентов: Выберите компоненты, такие как транзисторы, диоды, конденсаторы, катушки индуктивности, резисторы, фильтры, смесители, усилители, генераторы и модуляторы.
• Прототип и тестирование: Соберите прототип на макетной плате и проверьте его функциональность.
• Дизайн и изготовление печатной платы (PCB): Разработайте макет PCB и отправьте его на изготовление.
• Сборка и окончательное тестирование: Соберите компоненты на печатной плате и проведите окончательные тесты.

Как спроектировать свою первую ИС РЧ

Процесс начинается с определения спецификаций и требований к ИС. Дизайнеры создают подробную схему схемы, используя программное обеспечение для автоматизации проектирования электроники. Это включает компоненты, такие как транзисторы, резисторы, конденсаторы и соединения:

• Определение спецификаций: Определите требования и ограничения вашей ИС.
• Схемотехническое проектирование: Создайте схематическую диаграмму с использованием инструментов EDA.
• Симуляция: Проведите симуляции для проверки дизайна.
• Проектирование макета: Спроектируйте макет ИС, обеспечив правильное размещение и маршрутизацию компонентов.
• Изготовление: Отправьте дизайн на изготовление.
• Тестирование: Проверьте изготовленную ИС на производительность и надежность.

Инструменты для проектирования ИС

Сколько стоит сделать заказной ИС?

С несколькими печатными платами и горсткой деталей, припаянных вручную, прототип может стоить около $2000. Инструментальные затраты на заказную ИС начинаются примерно с $18,000 за набор масок для 0.6мкм процесса и могут достигать примерно $3 миллионов для 65 нм процесса.

Как создать ИС?

• Подготовка пластины: Подготовка кремниевой пластины.
• Окисление: Выращивание слоя диоксида кремния.
• Диффузия: Введение примесей для изменения электрических свойств.
• Имплантация ионов: Бомбардировка пластины ионами для изменения проводимости.
• Химическое осаждение из паровой фазы (CVD): Осаждение тонких пленок материалов.
• Фотолитография: Создание узора на пластине с помощью света.
• Металлизация: Добавление металлических слоев для соединений.
• Упаковка: Защита и упаковка ИС для использования.

Основные теоретические концепции в дизайне ИС РЧ

Начать заниматься дизайном ИС РЧ может показаться сложным, но это приносит удовлетворение и является техническим предприятием, если подходить к нему правильно. Рекомендуется начинать с малых проектов, постоянно учиться на каждом дизайне и взаимодействовать с другими экспертами в области. Путь к овладению дизайном ИС РЧ начинается с одного шага, и сейчас лучшее время для этого шага.

Узнайте основы проектирования и создания собственных ИС РЧ, от понимания принципов РЧ до практического изготовления чипа.