集成电路可靠性设计与实践

课程编码：180202085403P3005Y 英文名称：Integrated Circuits Reliability Design and Practice 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业课 主讲教师：李文昌等

本课程是为集成电路科学与工程学科研究生开设的专业课。内容不仅涵盖电路设计、版图设计、工艺选取、封装结构选取和可靠性试验与评价等方面，而且紧密结合主流工艺平台下的集成电路工程研发实例及最新成果，重点介绍集成电路设计工程实践中存在的各种可靠性问题以及各种失效模式的预防与消除。本课程能够帮助从事集成电路设计的研究生了解并掌握集成电路可靠性设计相关的措施与手段。通过集成电路的可靠性设计，有效提高所设计成品的可靠性水平，提高集成电路产品的应用能力。

电路基础

第一章 综述 3学时 李文昌
第1节 集成电路可靠性的发展历程与发展现状
第2节 集成电路不可靠性的主要来源及提高可靠性的对策
第3节 提高集成电路可靠性的容错设计方法
第二章 失效机理 4学时 曹晓东
第1节 工艺相关的失效机理
第2节 工艺相关的失效机理
第3节 电路及封装相关的失效机理
第4节 器件失效分析方法及实例
第三章 可靠性数据统计分析基础 2学时 曹晓东
第1节 可靠性相关概念及常用失效分布函数
第2节 可靠性框图及分布检验方法
第四章 可靠性仿真 4学时 李文昌
第1节 集成电路全流程可靠性问题介绍
第2节 集成电路仿真工具介绍
第3节 模拟集成电路的可靠性仿真实例分析
第4节 层次化的可靠性仿真介绍与实例分析
第五章 可靠性设计
第1节 集成电路失效分析及其系统级可靠性设计与验证 1学时 李文昌
第2节 集成电路设计中的可靠性设计案例分析 1学时 李文昌
第3节 ESD概念、ESD放电模式及工业测试标准介绍 1学时 曹晓东
第4节 集成电路ESD测试及ESD保护技术 1学时 曹晓东
第5节 ESD防护电路设计 1学时 曹晓东
第6节 CMOS集成电路ESD防护设计 1学时 曹晓东
第7节 高压CMOS集成电路ESD防护及案例探讨 1学时 曹晓东
第8节 全芯片ESD防护设计 1学时 曹晓东
第9节 CMOS工艺流程、版图规则及版图设计 1学时 曹晓东
第10节 电阻、电容版图的可靠性设计技术 1学时 曹晓东
第11节 MOSFET、BJT版图的可靠性设计及版图经验集锦 1学时 曹晓东
第12节 封装及其可靠性设计介绍 1学时 李文昌
第13节 塑封材料及工艺 1学时 李文昌
第14节 陶瓷封装及工艺 1学时 李文昌
第六章 可靠性试验与评价 6学时 李文昌
第1节 可靠性试验与评价介绍及集成电路可靠性试验抽样方法
第2节 集成电路可靠性试验制定方法
第3节 集成电路电学可靠性试验与评价
第4节 集成电路环境可靠性试验与评价
第5节 集成电路机械可靠性试验与评价
第6节 集成电路可靠性的相关案例
第七章 可靠性设计实验与评价 3学时 曹晓东
第1节 可靠性设计实验的器件选型及参数选择
第2节 板级电路设计中的可靠性问题
第3节 板级电路版图设计中的可靠性问题
第八章 可靠性测试实验与评价
第1节 集成电路可靠性设计实验测试分析 1学时 曹晓东
第2节 集成电路可靠性设计实验的总结与讨论1 1学时 曹晓东
第3节 集成电路可靠性设计实验的总结与讨论2 1学时 曹晓东
第4节 全课程复习与总结 1学时 李文昌

李文昌，男，博士，研究员，博士生导师。
现任中国科学院半导体所研究员、中国科学院大学岗位教授，中国科学院固态光电信息技术创新重点实验室主任。长期从事智能感知与信息处理等高性能集成电路的研究，尤其注重科学研究与产业的结合，在可编程逻辑芯片、音频功率放大器和智能感知及信息处理等领域实现了产业化。?迄今荣获省部级科学技术二等奖2项、三等奖2项，并获得省部级“突出贡献科技工作者”等荣誉。已授权中国发明专利30余项、美国专利1项。

曹晓东，男，博士，研究员，博士生导师。2009年7月毕业于中国科学院半导体研究所，获微电子与固体电子学博士学位。2009年7月至今中国科学院半导体研究所高速电路与神经网络实验室工作。现为中国科学院大学岗位教授、中国科学院半导体研究所高性能芯片研究组组长、高速电路与神经网络实验室副主任、射频集成电路与系统北京市重点实验室主任、中国电子学会国际合作工作委员会委员。目前致力于结合前沿数字信号处理和人工智能技术的高性能射频集成电路、高性能数模混合集成电路及其应用系统的产品研发与产业化工作。
取得的重要科研成果及所获奖励：完成多项国家和企业委托项目，且部分芯片已实现量产；中国科学院半导体研究所青年科技奖