摘要：集成电路具有超强的信息处理功能，属于电子科技领域的重要研究成果，正不断发挥其作用，而集成电路能耗也随之提高。由于现有技术并不成熟，在进行集成电路的设计时，技术人员只能在低耗能与高功能之间做出选择，这对充分发挥集成电路能力造成了一定的制约。为有效解决此问题，应探究集成电路超低功耗技术，提出适当方法。
关键词：集成电路技术；应用现状；发展趋势
引言
集成电路技术发展，目前已经向7nm技术、5nm技术的方向发展。我国还面临很多的问题不足，仍需要我们加大在集成电路技术关键领域的研究力度，不断的发挥技术人才储备作用，确保提高国内集成电路技术水平，实现我国集成电路技术的的国际地位提升。
1耗集成电路概念
1.1超低功耗集成电路技术重要性
自21世纪，电子信息行业发展十分突出，种类与功能越来越多，如电视、DVD计算机等，而这些高新产品的研发则不能离开集成电路的支撑，产品的存储空间、尺寸、荷载等与集成电路性能息息相关。因此，若要进一步发展高新产品，就需要控制器件外部尺寸，缩短栅长，从微米计量转变成纳米计量，此种质的飞越才能实现企业的创新发展，为人们提供更加丰富的产品，推动科技发展的步伐。在新形势下，对于集成电路的研究逐渐向超低功耗发展，可以让电池容量不变的同时增加使用时间，不会对功能的正常运行造成影响。
1.2超低功耗集成电路技术概念
集成电路是可以在电子设备中使用的微型电子零件，具有连接系统中电容、晶体管、电阻并将其在一块介质模块上固定的作用，让电路系统电路板零件成为一个整体，降低电子元件的体积同时减少能量消耗，间接将整体电子元件智能化运行提高。通常在电路板中使用集成电路，主要是其具有体积小、耗能低，最大程度提升性能、成本低廉、可大规模生产的优点。而功耗则是电子设备在运行中出现输入与输入功率的差值，即电子设备运行中损耗的功率。集成电路出现的功耗原因众多，如线路设置、基底技术、电压、内外环境等，都会对系统功率消耗造成影响，常见功耗为电路元件与负载器件，相互之间产生阻抗功耗，还有工作中电流与电压乘积包含偏置电流与漏电流，最大消耗则是内外电容充放电过程给予状态转移过程，散热导致的电能消耗。由于电子元件排列密集，功耗降低则成为急需解决的难题。超低功耗是指集成电路在上述基础上将系统耗能降到最低，需要从电路材质、硬件设计、元件排列等合理选取。
2集成电路技术的应用
2.1 IDDQ测试技术
IDDQ就是静态电源电流，IDDQ测试就是通过测试出VLSI中因物理缺陷导致的故障引起的高静态电流，因为当电路中芯片生产的过程中造成的物理缺陷形成桥或短路故障时，电路上就会产生漏电流并且导致静态电流的增加，所以一个异玉平常的高静态电流就代表着该芯片制造过程中产生了缺陷。但是当VLSI电路正常工作时，因为电路结构的特性其静态电流一般都较小，通过比较俩者的静态电流大小即可完成IDDQ测试。由于在VLSI电路芯片的制造过程中有50%的物理缺陷会间接导致桥接故障（李华伟，VLSI测试综述：信息技术快报，2003），于是IDDQ测试技术在VLSI众多测试技术中较为突出，可以有效的检测出故障。但是就目前的IDDQ测试技术的应用发展和VLSI芯片市场来看，IDDQ测试的应用时间十分长，所以需要有效的压缩其测试集，导致IDDQ测试的测试成本比较高，而市场中的大部分应用芯片的要求都是低成本，所以IDDQ测试只有在高可靠芯片的应用中十分重要。IDDQ测试的关键问题是如何比较出无故障线路和故障电路的静态电流的差距，但是随着截止电流的增加，两者之间的差距越来越少，所以为了正确进行IDDQ测试，关键在于选择一个正确的截止电流。
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2.2模拟和混合信号电路测试技术
模拟和混合信号电路有许多不同于数字电路的特性，例如模拟电路。由于电路本身的特点，电路是不可分解的，不能划分为几个独立的子模块。独立测试，加上模拟电路没有有限的信号范围和广泛接受的故障模拟电路的势垒类型、模型精度也很难控制，而且信息流只有多向性。由于许多因素的存在，模拟电路的建模非常困难，因此模拟电路和模拟电路的建模非常困难。混合信号电路测试技术的测试成本远高于数字电路。因为模拟信号的输出可以改变模拟信号或模拟信号。由于测试电路的功能，在模拟电路中实现测试总线非常困难。采用不难发现，模拟和混合信号电路的电流测试技术仍然是非常困难的。我们面临许多关键问题。ieee已经制定了模拟和混合信号测试的总线标准。ieee1149.4的目的是满足模拟和混合信号的测试要求。目前模拟和混合信号电路测试大多采用数字信号处理。（数字信号处理器）模拟测试仪，已经被无数的测试工程师不断测试。优化，提高测试速度，提高测试精度，其可操作性更为有效。各方面都有很多改进，都优于传统的模拟测试仪，但是dsp测试仪由于测试成本高，在工业上逐渐被接受，但接受程度有限。目前，模拟和混合信号电路测试技术的难点在于测试成本的增加。
3集成电路技术的发展趋势
3.1人才培养方面
要解决人才缺乏这一问题，高校、企业均需要积极探索人才培养新模式，不仅要从理论上，特别在实践上，帮助集成电路产业培养人才。集成电路人才的培养，难度大，培养环境要求高，需要各界付出更多的努力。学校方面在高校的专业设置和就业方面都应当予以引导，因为中国的集成电路系统性落后，需要从基础性研究和人才培养上来做，是一场持久战。
3.2参考成熟经验
参考发达国家的成熟经验。美国政府产、学、研一体的发展模式。例如，美国政府把集成电路产业作为国家战略，在其指导下，政府和企业联盟先后制定了多个先进技术计划，这些计划的实施对美国维持其集成电路产业在全球的领先地位提供了重要保障。再比如，可以建立全国统一的以集成电路设计、制造为主题的学习实践平台，提供集成电路设计EDA工具、工艺库，甚至做实验。全国一些相关专业的教师和学生都可以申请使用平台资源。这样从基础上提高人才培养质量。
3.3选取合适材料
降低集成电路的功耗已成为集成电路发展的重点。影响集成电路功能的充分发挥。所以，我想集成电路。降低功耗的第一步是选择用于集成电路的电路材料。功率控制起着重要的作用。在挑选电路材料的过程中，工作人员应遵循以下几点：首先，应测试不同电路材料的功耗。汇总材料耗电量数据；二是选择各种材料中耗电量最低的材料。将其应用于集成电路导频操作中，对电路材料进行评估。利用运行效果，根据实际效果调整优化方案，达到目标。超低功耗集成电路设计。
结束语
在电子产品开发与维修中,在考虑其成本,或确认一块集成电路损坏后,通常要找一个与原器件的规格、型号一致的集成块来替换。而要找一个与原器件规格、型号一致的替换件并不容易,因此如何寻找能够替代原品的集成电路器件,就成了维修的关键。了解集成电路常见故障类型。掌握集成电路替换的原则、方法和注意事项。可以使维修或替换集成电路事半功倍。
参考文献
[1]李春华,田玉平,高艳秋.集成电路工艺用过氧化氢中杂质元素的检测方法[J].上海计量测试,2017,46(04):2-5+14.
[2]张倩.集成电路产业的发展现状与趋势研究[J].集成电路应用,2017,36(07):1-3.
[3]范海东,陈炫宏,罗盛炜,李清毅,赵春晖.基于图像处理的集成电路封装质量检测方法[J].控制工程,2017,26(08):1572-1578.
[4]高乔子.中国集成电路产业发展现状及破局策略研究[J].管理观察,2017(23):63-65.
论文作者:周恩宜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/27
标签：集成电路论文; 测试论文; 电路论文; 功耗论文; 技术论文; 电流论文; 信号论文; 《基层建设》2019年第24期论文;