ASIC的特点是面向特定用户的需求,品种多、批量少,要求设计和生产周期短,它作为集成电路技术与特定用户的整机或系统技术紧密结合的产物,与通用集成电路相比具有体积更小、重量更轻、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增强、成本降低等优点。 ASIC分为三类: 1全定制ASIC,各层掩膜都是按特定电路功能功能专门制造的 2半定制ASIC,单元电路是用预制的门阵做成的,只有芯片的金属连线时按电路功能专门设计制造的,一般称为MPGA,即掩膜可编程门阵 3可编程ASIC,单元电路,金属连线和I/O引脚都是可编程的ASIC。 可编程ASIC主要包括两大类:1CPLD:复杂可编程逻辑器件2FPGA:现场可编程门阵列。 目前有二种不同的ASIC供应商:整合元件制造厂(IDM)和无厂半导体公司(fabless)。由IDM厂供应ASIC的原因大部份是因为其专属的技术,如设计工具、IP、包装,而多半也因为其制程技术(也有例外)。无厂半导体的ASIC供应者主要倚赖需要他们科技的外部供应者,这个分类容易混淆,因为有一些整合元件制造厂(IDM)同时也是无厂半导体公司. IDMASIC供应商 AvagoTechnologies[1] 英特尔(Intel) ElmosSemiconductor 富士通(Fujitsu) 飞思卡尔(Freescale) IBM 英飞凌(Infineon) LSI NEC ONSemiconductor Samsung 意法半导体(STMicroelectronics) 德州仪器(TexasInstruments) 东芝(Toshiba) 瑞萨(Renesas) 无厂半导体公司ASIC供应商 Alchip ChipX eASIC eSilicon FaradayTechnology GlobalUniChip KeyASIC MOSIS NetlogicMicrosystems Open-Silicon PGC Socle TriadSemiconductor Verisilicon VeriSemiconductor IC设计需要根据电路功能和性能要求,选择电路形式、器件结构、工艺方案和设计规则,尽量减小芯片面积、降低设计成本、缩短设计周期,最终设计出正确、合理的掩膜版图,通过制版和工艺流片得到所需的集成电路。 从经济学的角度看,ASIC的设计要求是在尽可能短的设计周期内,以最低的设计成本获得成功的ASIC产品。但是,由于ASIC的设计方法不同,其设计成本也不同。 全定制设计周期最长,设计成本贵,设计费用最高,适合于批量很大或者对产品成本不计较的场合。 半定制的设计成本低于全定制,但高于可编程ASIC,适合于有较大批量的ASIC设计。 用FPGA设计ASIC的设计成本最低,但芯片价格最高,适合于小批量ASIC产品。 现在的大部分ASIC设计都是以半定制和FPGA形式完成的。半定制和FPGA可编程ASIC设计的元件成本比较:CBIC元件成本<MGA<FPGA按照一般的工艺规则,实现相同功能的FPGA的每门价格一般是MGA和CBIC价格的2-5倍。但是半定制ASIC必须以数量取胜,否者,其设计成本要远远大于FPGA的设计成本。ASIC设计生产不单单要考虑元件成本,ASIC元件的批量大小、生产周期的长短,产品利润、产品寿命等等因素,也是决定采取哪种设计方法、生产工艺和成本限制的重要因素。




