后摩尔定律时代:SoC and SiP
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一、Moore’s Law & More
Moore’s Law:
当价格不变时,集成电路上可容纳的晶体管数目,约每隔18个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。
但是,芯片上元件的几何尺寸能无限制地缩小下去吗?
制约因素:
后摩尔定律:
ITRS组织针对半导体产业近期(2007-2015年)和远(2016-2022年)的挑战,在技术路线制定上,提
出选择两种发展式:
一、继续沿着摩尔定律按比例缩小的方向前进,专注于硅基CMOS技术;
二、按“后摩尔定律”的多重技术创新应用向前发展,即在产品多功能化(功耗、带宽等)需求下,将
硅基CMOS和非硅基等技术相结合,以提供完整的解决方案来应对和满足层出不穷的新市场发展。
后摩尔定律除了会延续摩尔定律对集成度、性能的追求外,还会利用更多的技术,例如模
拟/射频、高压功率电源、MEMS传感器、生物芯片技术及系统级封装(SiP)等三维(3D)集成技术,以提供具有更高附加价值的系统。
图1:SoC与SiP的关系
二、SoC:System on Chip 芯片级系统片上系统
SOC是基于单芯片上完整系统,是的指在单一芯片上实现信号采集、转换、存储、处理和I/ O 接口等功能。即在单一芯片上集成数字和模拟混合电路、信号采集和转换、I/ O 接口、存储器、MCU(Microcontroller微控制器)和DSP(digital signal processor 数字信号处理器)等IC。
SoC的基本组成:
?系统芯片控制逻辑
?微处理器/微控制器
?数字信号处理器DSP
?嵌入存储器
?接口模块
?模拟前端(ADC/DAC)
?电源提供和功耗管理
?射频前端
?……
图2.1 SoC设计流程示意图