電子信息工程芯片設計公司集成電路設計實習報告一、摘要2023年7月1日至2023年8月31日，我在一家專注于射頻芯片設計的公司擔任集成電路設計實習生。核心工作成果包括參與完成一款WiFi6E芯片的射頻前端模塊仿真驗證，通過優(yōu)化匹配網(wǎng)絡設計，將信號傳輸損耗降低12%，并實現(xiàn)功耗減少8%。期間應用了CadenceVirtuoso和KeysightADS工具進行電路設計與電磁仿真，熟練掌握S參數(shù)提取和噪聲系數(shù)分析等專業(yè)技能。提煉出可復用的模塊化設計方法論，通過建立標準化IP庫提升團隊協(xié)作效率，具體體現(xiàn)在3個關(guān)鍵模塊的復用案例中，驗證了該方法在縮短項目周期方面的有效性。二、實習內(nèi)容及過程2023年7月1日到8月31日，我在一家做射頻芯片的公司實習，崗位是集成電路設計工程師助理。公司主要做WiFi和藍牙芯片，客戶以智能家居廠商為主。我跟著導師參與了一個WiFi6E芯片的射頻前端項目，具體是設計功率放大器（PA）和低噪聲放大器（LNA）。初期用CadenceVirtuoso畫電路，導師讓我先從LNA開始，目標是實現(xiàn)10dBm輸出功率，噪聲系數(shù)小于1.5dB。我花了兩周時間調(diào)參數(shù)，比如柵極長度和寬度的優(yōu)化，還有源極和漏極的匹配網(wǎng)絡設計。第一次仿真結(jié)果不理想，S11參數(shù)不夠理想，回波損耗在10dB左右，不符合設計要求。導師指導我檢查了版圖寄生參數(shù)的影響，我重新做了電磁仿真，發(fā)現(xiàn)是互連線太長導致的。于是我把匹配網(wǎng)絡節(jié)點就近放置，縮短了互連線，第二次仿真S11改善到15dB，噪聲系數(shù)也降到1.3dB，基本達標。PA部分我負責的是5GHz頻段的單元，指標是20dB的增益和15dB的飽和輸出功率。調(diào)試過程中遇到匹配網(wǎng)絡頻率響應不陡峭的問題，用ADS軟件做了電磁協(xié)同仿真，調(diào)整了螺旋電感的匝數(shù)和間距，最終回波損耗在5GHz附近能控制在20dB以下。這個項目讓我熟悉了從電路設計到版圖驗證的全流程，特別是阻抗匹配和電磁兼容的重要性。實習期間最大的挑戰(zhàn)是版圖優(yōu)化，第一次做的PA芯片因為過孔布局不合理，導致高頻段有寄生諧振，影響了性能。我花了三天時間重做版圖，把電源和地線的過孔分散布置，還用Hilbert曲線優(yōu)化了信號線布線，最終測試數(shù)據(jù)好多了。這個過程讓我意識到版圖和電路設計是相互影響的，不能分開考慮。公司的培訓機制比較松散，沒人系統(tǒng)教設計流程和EDA工具，都是靠導師帶。有時候感覺崗位要求和我學的課程銜接不大，比如射頻電路的微波知識我掌握得不夠扎實。如果改進，建議公司可以搞個新人培訓計劃，每周安排固定時間講設計規(guī)范和工具使用，還可以組織內(nèi)部案例分享會。對于像我這樣的學生，如果能提前接觸一些項目文檔和測試數(shù)據(jù)，肯定能更快上手。這次實習讓我看清了差距，以后得重點補射頻電路和電磁場相關(guān)的知識，爭取下個實習能獨立負責一個小模塊。三、總結(jié)與體會這八周實習，感覺收獲特別具體。7月1號剛進公司時，我對射頻芯片的實際設計流程還是懵的，特別是版圖和電路的聯(lián)調(diào)。后來參與WiFi6E芯片的PA和LNA設計，通過反復仿真和修改匹配網(wǎng)絡，最終把LNA的噪聲系數(shù)從1.5dB降到了1.3dB，這讓我真切感受到理論知識怎么變成能用數(shù)據(jù)說話的成果。每天對著電腦調(diào)參數(shù)到晚上十點，雖然累，但每次看到仿真結(jié)果改善一點點，心里特別踏實。這八周讓我明白，做芯片設計不是光會畫電路圖就行，電磁兼容、版圖寄生這些細節(jié)太重要了，直接影響最終性能。比如有一次PA的回波損耗不達標，導師教我怎么看版圖里的過孔布局問題，后來我重做版圖時，有意識地把關(guān)鍵信號線用Hilbert曲線布線，確實好多了。這種從失敗里學東西的經(jīng)歷，比學校里單純做實驗有用多了。實習也讓我開始想以后要怎么走。之前覺得芯片設計就是畫圖，現(xiàn)在明白射頻前端設計需要很強的綜合能力，既要懂電路，又要懂微波，還得會用各種EDA工具。這趟經(jīng)歷讓我確定了自己對射頻領(lǐng)域的興趣，下學期打算系統(tǒng)補一下微波技術(shù)和電磁場課程，順便去考個PMP證書，感覺對以后找實習或者工作有幫助。行業(yè)里現(xiàn)在都在搞5G/6G和毫米波，這些新技術(shù)肯定需要更多懂射頻的工程師，我得多學點，爭取以后能跟上這個節(jié)奏。最重要的是，這次實習讓我從一個學生心態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦駛€職場人。以前做項目容易理想化，現(xiàn)在知道做設計要考慮成本、良率和時間，不能只盯著性能。比如在設計匹配網(wǎng)絡時，不僅要滿足S參數(shù)指標，還得考慮工藝偏差和散熱問題。這種責任感讓我覺得，以后做任何事都要更認真負責。雖然才八周，但感覺自己抗壓能力和解決問題的能力都強了不少，這種成長比單純拿到一個實習證明更值錢。四、致謝在公司這八周實習，特別感謝導師指導我參與WiFi6E芯片的項目，帶我熟悉了射頻前端的設計流程，特別是那些關(guān)于匹配網(wǎng)絡和版圖優(yōu)化的細節(jié)，對我?guī)椭艽蟆＿€有幾位同事，在我遇