Progettazione e design degli IC analogici in THT

[Cibachrome]

Buonasera  😊

Questa discussione non riguarda gli IC analogici in SMD, gli IC digitali e tutti quei lavori/compiti per cui bisogna affidarsi ad un qualsiasi produttore di IC. Nel caso aprirò una o più discussioni apposite.

Non voglio assolutamente progettare gli IC o/e fare il design degli IC. Non ho i requisiti, l' interesse ed il tempo per studiare queste cose.

Vorrei sapere-capire a livello generale, per pura curiosità personale, come avveniva-avviene la progettazione ed il design degli IC Analogici in THT, dagli anni 60 ad oggi, partendo da un circuito analogico. Il tutto, per favore, spiegato in modo non-difficile e senza entrare nei dettagli e nella complessità.

Preferirei partire da quei circuiti analogici/IC analogici in THT, più semplici e minimali possibili. Ho escluso, per il momento, ad es. i regolatori lineari di tensione.

Ipotizziamo due casi che si occupano di progettazione e design di uno o più tipi di IC analogici:

1) un' azienda/un libero professionista/ditta, fabless
2) hobbysta (no p.iva) fabless. Non so se da un tot. anni ci sono uno o più produttori di IC aperti anche o solo agli hobbysti.

Grazie mille

Modificato: 7 febbraio 2022 da Cibachrome

[Livio Orsini]

Per rispondere alla tua domanda ci vorrebbe un bel libro con almeno un centinaio di apgine. Ricordo che quando,oltre 50 anni fa, al corso di specializzazione triennale post diploma, studia le tecnologie (del tempo) per la progettazione e produzione di transistori, la dispensa aveva all'incirca un centinaio di pagine.

 

L'unica domanda a cui si può dare una risposta è l'ultima.

Lo studio e progettazione può essere fatto solo nei laboratori di una grande azienda specialistica.

[xblitz]

eh! che vuoi che sia! hai solo chiesto argomenti coperti da 3 o 4 corsi nella laurea magistrale in elettronica.

Quindi, senza alcuna pretesa di essere esaustivo, do il mio piccolo contributo.
 

Tutto comincia dalla ditta che andrà a produrre il circuito: loro caratterizzano il processo ovvero fanno dei componenti di prova (MOSFET, BJT, condensatori, resistori...) e ne misurano le carateristiche. Sulla base di queste creano delle model ovvero dei semplici file di testo che dicono al simulatore elettronico come si comportano i loro componenti.
Il progettista prende questi file, li da in pasto al simulatore (per esempio LTSPICE della linear), crea il suo circuito usando SOLO questi componenti, e lo testa. Dopodiché la palla passa all'ingegnere di layout che con un altro software (molto simile al paint - si tratta ne più ne meno di disegnare dei rettangoli) crea i modelli per le maschere, da dare alla fonderia. Le maschere servono alla fonderia per sapere quali processi chimico\fisici devono essere fatti su quali aree del circuito (es: drogaggio selettivo, creazione di ossido di gate....).

Questi file vengono mandati a Taiwan 😄 e vengono prodotte maschere prima e gli IC poi; da notare che nella produzione degli IC di elettronico c'è davvero poco visto che si tratta di processi fisici, chimici e metallurgici. Infine il circuito torna nelle mani del progettista che stavolta testerà il circuito vero e proprio. Se qualcosa non va si cerca di capire il problema e di trovare una soluzione - questo implica dover rimettere mani al modello circuitale e ricominciare tutto il giro.

[Cibachrome]

Questa mia discussione non riguarda i programmi didattici dell' università ed i relativi libri che hanno obbiettivi/scopi ben diversi.  Tra l' altro poi all' università non c'è elettronica ma ingegneria elettronica (non è una critica).

E' una discussione informativa-divulgativa, a livello generale, con in più un aspetto pratico.

 

Perchè lo studio e la progettazione può essere fatto solo nei laboratori di una grande azienda specialistica? La cosa non mi torna.

 

Pensavo di utilizzare circuiti già fatti, tecnologie esistenti, di non fare nessuna simulazione/prova, di non progettare circuiti elettrici/componenti discreti e di non utilizzare formule relative al circuito. Pensavo di iniziare da circuiti con meno di 10-100 transistor e di orientarmi sui processi produttivi nella fascia da 20 um a 1nm. 

 

Ogni contributo anche piccolissimo è ben accetto

 

Qual è il circuito di elettronica analogico più semplice e minimale possibile? 

Per la realizzazione, nella fascia da 20 a 1 nm, di un determinato IC con meno di 10-100 transistor, cambia il circuito elettrico oppure rimane invariato? Non sono sicuro se cambia solo  a l' IC layout oppure no.

 

 

 

 

 

[Cibachrome]

Ho scritto male, scusate. Intendevo 1 um (micrometri) e non nm.

 

 

 

 

 

[xblitz]

21 ore fa, Cibachrome ha scritto:

Pensavo di utilizzare circuiti già fatti, tecnologie esistenti, di non fare nessuna simulazione/prova, di non progettare circuiti elettrici/componenti discreti e di non utilizzare formule relative al circuito. Pensavo di iniziare da circuiti con meno di 10-100 transistor e di orientarmi sui processi produttivi nella fascia da 20 um a 1nm. 

 

Sei autocontraddittorio, infatti hai scritto tu stesso:

21 ore fa, Cibachrome ha scritto:

Vorrei sapere-capire a livello generale, per pura curiosità personale, come avveniva-avviene la progettazione ed il design degli IC Analogici in THT, dagli anni 60 ad oggi,

 

21 ore fa, Cibachrome ha scritto:

Qual è il circuito di elettronica analogico più semplice e minimale possibile?

Il primo IC della storia fu un multivibratore astabile: 2 BJT e 2 gruppi RC

Mi sorge un sospetto... non avrai mica letto quell'articolo del ragazzo che sostiene di essersi fatto una mini-fonderia in garage? vero?  perché se stiamo parlando di questo io passo finché non mi si dimostrerà il contrario.

Modificato: 12 febbraio 2022 da xblitz

[Livio Orsini]

23 minuti fa, xblitz ha scritto:

  perché se stiamo parlando di questo io passo finché non mi si dimostrerà il contrario.

 

Io mi sono già astenuto, mi sa tanto di una variante della SdC (sindrome di gundam)

 

Quote

Viene definita Sindrome di Gundam (abbreviata da qui in poi con l’acronimo SdG) quella sensazione di poter realizzare un qualcosa di reale e funzionante (tipicamente un robot) senza averne le competenze specifiche ma approfittando di alcune dritte che ti possono dare in rete. E’ lo stato mentale in cui si trova il soggetto che vorrebbe realizzare qualcosa di superiore alle prorie capacita’ di almeno due ordini di grandezza. Normalmente questo stato porta il soggetto a porre domande particolarmente insensate.

(citazione tratta da "Settore zero")

Modificato: 12 febbraio 2022 da Livio Orsini

[dott.cicala]

Livio non è SdG ma SdA.

 

 Gli affetti da SdA esordiscono con una richiesta non assurda come lo è quella di un SdG, ricevono una gentile risposta, non ringraziano e contestano pure.

 

In una riga e mezza sono già evidenti tutti i sintomi

Il 11/2/2022 alle 18:51 , Cibachrome ha scritto:

Questa mia discussione non riguarda i programmi didattici dell' università ed i relativi libri che hanno obbiettivi/scopi ben diversi.  Tra l' altro poi all' università non c'è elettronica ma ingegneria elettronica (non è una critica).

 

E' un caso conclamato di SdA: sindrome dell'antipatico!

 

[Cibachrome]

6 ore fa, xblitz ha scritto:

Sei autocontraddittorio, infatti hai scritto tu stesso:

Sono passati dei giorni tra i due messaggi ed ho avuto modo di fare ulteriori ricerche, guardando anche i libri e video per capire-imparare delle cose.

 

8 ore fa, xblitz ha scritto:

Il primo IC della storia fu un multivibratore astabile: 2 BJT e 2 gruppi RC

 

Ho capito. Faccio una ricerca per vedere lo schema.

 

8 ore fa, xblitz ha scritto:

Mi sorge un sospetto... non avrai mica letto quell'articolo del ragazzo che sostiene di essersi fatto una mini-fonderia in garage? vero?  perché se stiamo parlando di questo io passo finché non mi si dimostrerà il contrario.

Quell' articolo l' avevo letto la scorsa estate. Ma leggo ogni giorno diversi articoli tra tecnologia etc...  Comunque questo articolo e quello che ha fatto quel ragazzo non c' entrano assolutamente nulla con i miei scopi, obiettivi e con gli argomenti di questa mia discussione. Nel primo messaggio ho scritto: 

 

Il 7/2/2022 alle 17:41 , Cibachrome ha scritto:

Questa discussione non riguarda gli IC analogici in SMD, gli IC digitali e tutti quei lavori/compiti per cui bisogna affidarsi ad un qualsiasi produttore di IC. Nel caso aprirò una o più discussioni apposite.

Non voglio assolutamente progettare gli IC o/e fare il design degli IC. Non ho i requisiti, l' interesse ed il tempo per studiare queste cose.

Vorrei sapere-capire a livello generale, per pura curiosità personale, come avveniva-avviene la progettazione ed il design degli IC Analogici in THT, dagli anni 60 ad oggi, partendo da un circuito analogico. Il tutto, per favore, spiegato in modo non-difficile e senza entrare nei dettagli e nella complessità.

 

Il 7/2/2022 alle 17:41 , Cibachrome ha scritto:

Ipotizziamo due casi che si occupano di progettazione e design di uno o più tipi di IC analogici:

1) un' azienda/un libero professionista/ditta, fabless
2) hobbysta (no p.iva) fabless. Non so se da un tot. anni ci sono uno o più produttori di IC aperti anche o solo agli hobbysti.

 

Aggiungo: non volevo e non voglio, assolutamente realizzare componenti passivi discreti quindi figuriamoci addirittura gli IC. Non ho mai avuto l' interesse etc...

 

 

[Livio Orsini]

6 ore fa, dott.cicala ha scritto:

Livio non è SdG ma SdA.

 

 

Stefano, forse si tratta degli effetti contemporanei di entrambe le sindromi.🙂