清华大学VLSI设计导论：集成电路核心技术解析

“清华大学VLSI设计导论课件包含了8章内容，主要讲解VLSI设计的基础知识，由清华大学计算机系软件所的教师蔡懿慈讲授。课程内容包括VLSI设计概述、集成电路发展历史、集成电路工艺的技术进步等。课程评价标准包括作业、上机实践和考试。” 在VLSI（Very Large Scale Integration）设计领域，这门课程首先介绍了集成电路（IC）的重要性，指出微电子工业在信息产业中的核心地位，以及集成电路对于推动国民经济信息化的关键作用。集成电路的集成度不断提升，从早期的小规模集成（SSI）、中规模集成（MSI）到大规模集成（LSI），直至现在的超大规模集成（VLSI）和甚大规模集成电路（ULSI）。课程提到了集成电路的发展里程碑，例如1958年第一块集成电路的诞生，以及随着技术进步，芯片上的晶体管数量从8086的约2.8万个增加到“奔腾”芯片的500多万个。 在集成电路工艺方面，课程强调了特征尺寸缩小的趋势，从亚微米到深亚微米，再到超深亚微米，这导致了芯片尺寸扩大、单片晶体管数量剧增、时钟速度提升、电源电压降低、布线层数和I/O引线增多等一系列变革。举例来说，最小线宽从1997年的0.25微米逐年减小，到2012年达到0.01微米的水平，同时DRAM容量和每片晶体管数也呈现大幅增长。 课程教材选用《VLSI设计导论》（沈绪榜杜敏编著）作为主教材，并推荐了两本参考书，分别是《Introduction to VLSI Systems》（Mead & Conway）和《超大规模集成电路系统和电路的设计原理》（高德远康继昌编著）。学习评价方式包括作业、上机实践和考试，分别占30%、30%和40%，注重理论与实践的结合。 通过这门课程，学生将全面了解VLSI设计的基本概念、发展历程和技术挑战，为深入研究和从事集成电路设计打下坚实基础。