珠海科技学院立足粤港澳大湾区蓬勃发展的集成电路产业需求,倾力打造了敏学楼127集成电路测试与工艺仿真实验室(广东省集成电路人才培养基地),该实验室凭借与紫光的深度合作及独具特色的虚实联动模式,在集成电路人才培养及科研创新方面展现出强大的活力与优势。
一、实验室概况
作为学校对接集成电路产业前沿的重要窗口,本实验室围绕集成电路测试与工艺仿真两大关键领域,借助紫光在集成电路行业深厚的技术沉淀与资源优势,构建起了虚实结合、相互促进的实践教学与科研平台。通过将虚拟仿真技术与实际硬件测试有机融合,为学生、科研人员营造出沉浸式、高度贴近产业真实场景的环境,有力地推动广东省集成电路人才培养向更高水平迈进,助力区域集成电路产业高质量发展。
二、实验室设备
实验室配备了先进的集成电路测试仪器设备和微电子工艺仿真设备。包括紫光“虚实联动”实验教学平台、ATE测试机、亚科鸿禹FPGA原型验证系统及RISC -V软硬件集成开发调试平台、科大奥锐集成电路封装技术虚拟仿真实验教学系统。此外,实验室还拥有VR设备等先进的虚拟仿真设备。
三、实验室设备介绍
(1)“虚实联动”实验教学平台
依托紫光的核心技术支持,实验室引入了“虚实联动”实验教学平台。该平台集成了紫光自主研发的高精度电路模型库以及工艺制程数据库,能够实现从集成电路前端设计到后端工艺制造全流程的虚拟仿真。学生和老师可以在这个虚拟环境中,利用丰富的 IP 资源进行芯片架构设计,模拟不同工艺参数下芯片的性能表现,如同身处真实的集成电路研发生产线一般。例如,在设计一款新型数字信号处理芯片时,借助该平台的虚拟工艺仿真功能,可提前对光刻精度、掺杂浓度等工艺参数进行反复调整和验证,精准预测芯片的功耗、速度等关键性能指标,大大缩短了从设计理念到实际芯片产出的周期,降低了研发成本。
(2)ATE测试机
紫光ATE 测试机是集成电路测试领域重要设备。具备高精度测试、多功能集成、测试效率高、灵活可扩展等优势,且与紫光技术生态紧密相连。应用涵盖芯片研发、制造、成品测试以及教育教学等多方面,助力集成电路产业各环节发展及人才培养。
在教学实验中,可让学生熟悉芯片测试流程,像对简单数字电路芯片进行功能验证、参数测量等基础操作。
(3)FPGA原型验证系统及RISC -V软硬件集成开发调试平台
利用该系统快速搭建原型验证环境,对设计好的集成电路逻辑进行功能验证和性能评估。可以看到FPGA原型验证系统如何有效缩短设计周期、降低设计成本,提高设计的可靠性。
(4)集成电路封装技术虚拟仿真实验教学系统
科大奥锐集成电路封装技术虚拟仿真实验教学系统。对于集成电路封装技术的教学有着重要意义,能够为师生提供高度仿真的实验环境。包括芯片贴装、引线键合、注塑成型等关键步骤。通过虚拟仿真,学生可以在无实际物料损耗的情况下,反复练习操作,熟悉封装流程中的每一个细节,更好地理解封装技术原理。
四、实验室功能
1.教学功能:实验室承担着集成电路测试技术课程实验、电子元器件工艺课程实验、综合课程设计等教学任务,为学生提供实践平台,培养学生的综合应用能力和实践能力。
2.科研功能:实验室面向社会开放资源,满足科研对集成电路测试与工艺仿真的需求。通过协同创新研发集成电路测试领域的关键技术,打破国外技术封锁与垄断,提升我国集成电路产业的核心竞争力。