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I533-IC設計實驗室

I533 IC設計實驗室 是一個結合理論與實作的創新基地,專注於數位與類比積體電路的設計與驗證。我們致力於培養學生從系統思維出發,逐步掌握 IC 設計流程,從 RTL 架構設計、模擬驗證、到版圖佈局與實體實作。
 

📌什麼是IC設計?

IC 設計,也就是「積體電路設計」,是一門將電路功能整合到一顆晶片中的關鍵技術。IC(Integrated Circuit)是一塊體積極小的晶片,內部包含大量電子元件,例如電阻、電容、電晶體等,用來執行計算、儲存或控制等任務。從手機、電腦、汽車,到各種智慧設備,幾乎所有現代電子產品都依賴這些晶片運作。
 

IC 設計的過程就像在建造一座迷你化的電子城市,從功能規劃到實體製作,每一步都環環相扣。設計流程包含:

🔹 邏輯設計:定義晶片的功能結構,例如運算邏輯、記憶體、控制單元等。
🔹 RTL 編碼與模擬:使用硬體描述語言(如 Verilog、VHDL)撰寫設計行為,並進行模擬確認其正確性。
🔹 版圖設計(Layout):將電路轉化為實體幾何圖案,準備給晶圓廠進行微縮製造。
🔹 電路驗證與測試:檢查是否符合時序與功耗要求,並在量產前進行功能與穩定性測試。

這是一張圖片

現代的晶片動輒含有數十億個元件,例如智慧型手機中的 SoC(System on Chip),不僅整合 CPU、GPU,還包含 AI 加速器、相機控制器、無線通訊模組等,全部都在指甲大的空間中運作。這不僅對設計技術是挑戰,也考驗著工程師在效能、功耗、體積之間取得最佳平衡。

這是一項融合電子工程、電腦科學與材料科技的跨領域技術,不僅技術門檻高,也充滿創新潛力。無論是打造更節能的裝置,還是推進人工智慧、自動駕駛、物聯網等前沿應用,IC 設計都是背後的推手。