国产集成电路EDA技术-课程标准

深圳职业技术大学本科“国产集成电路EDA技术”课程标准KCBZ-0313200804-2023一、课程概要课程名称中文：国产集成电路EDA技术英文：DomesticICEDAtechnology课程代码0313200804课程学分4课程学时共64学时，理论16学时，实践48学时课程类别专业教育：£基础课程R核心课程£拓展课程课程性质R必修£选修适用专业集成电路工程技术前导课程微电子及集成电路基础、数字电路与逻辑设计、半导体物理与器件后续课程模拟集成电路设计开设学期第一学期第二学期第三学期第四学期第五学期第六学期第七学期第八学期√二、课程定位本课程是面向集成电路相关专业开设、培养学生国产EDA工具应用与集成电路设计核心技能的专业核心课程。课程以半导体器件原理、电路分析等知识为基础，聚焦华大九天等自主可控EDA工具，使学生遵循集成电路设计行业规范与工程流程，掌握从模块设计到系统集成的全流程设计能力，是一门融合理论性、工程性和实践性的理实一体化课程。本课程面向的职业岗位包括模拟版图设计工程师、集成电路验证工程师、EDA工具应用工程师等。三、课程目标素质（思政）目标坚定科技强国、自主可控的信念，增强国产EDA技术自信；树立集成电路产业报国的价值观与行业大局观；培养严谨规范的工程思维和精益求精的职业素质；提升团队协作完成复杂电路设计的沟通与协作能力；强化工艺标准意识、设计规范意识与质量保障意识。（二）知识目标掌握集成电路EDA技术的发展历程、分类及核心应用场景；掌握华大九天EDA工具套件（Aether、ALPS、Argus等）的核心功能；掌握MOS管、反相器、多路选择器等基础电路的原理与特性；掌握模拟集成电路设计流程，包括原理图绘制、仿真验证、版图实现；理解PDK工艺设计套件的核心作用与配置方法；掌握DC、TRAN、PVT等仿真类型的原理与应用场景；掌握版图设计规则（DRC）与原理图一致性（LVS）验证的核心要求；理解电流镜、运算放大器等复杂模块的设计原理与优化方法；了解版图寄生参数的影响及提取分析方法；掌握多模块集成系统（如四输入通道放大器）的顶层设计思路。（三）能力目标培养基于工程需求的电路设计逻辑与问题解决能力；能够熟练配置华大九天EDA工具及PDK工艺套件；能够使用Aether工具完成原理图绘制、元件参数配置与Symbol创建；能够使用ALPS工具完成各类仿真设置、数据提取与结果分析；能够运用SDL技术完成版图布局、布线及过孔等基础操作；能够使用Argus工具执行DRC/LVS验证并修正典型设计错误；能够独立完成MOS管、反相器等基础模块的全流程设计；能够实现电流镜、运算放大器等复杂模块的设计与优化；能够完成多模块集成系统的顶层电路设计与版图整合；能够提取版图寄生参数并完成后仿真验证。四、课程设计（一）课程设计理念与思路本课程的核心设计理念是“工具为载体、项目为驱动、能力为核心”，华大九天Aether、ALPS、Argus等EDA工具仅是实践操作的媒介，而非课程核心目标。课程聚焦集成电路设计的工程规范、全流程逻辑与核心技术，旨在培养学生兼具理论基础与实践能力的集成电路设计素养。课程以产业实际需求为导向，遵循“从基础到复杂、从模块到系统”的渐进式学习路径。核心思路围绕三方面展开：1.工具应用为基础：以华大九天模拟电路设计全流程工具为实操载体，让学生掌握原理图绘制、仿真验证、版图设计、物理验证等工具基础操作，构建EDA工具应用能力框架。2.工程规范为准则：贯穿集成电路设计的行业标准、工艺规则（如PDK约束）、设计流程规范（DRC/LVS验证要求），让学生在实践中理解工程化设计的严谨性与规范性。3.核心技术为核心：聚焦MOS管特性分析、模块电路设计（反相器、多路选择器等）、系统集成（四输入通道放大器）等核心内容，融入电路仿真优化、版图匹配设计、寄⽣参数分析等关键技术，培养学生从模块设计到系统实现的全流程设计能力。课程通过任务引导、项目驱动的教学模式，将产业真实项目拆解为阶梯式实践任务，让学生在“做中学”中融会理论与实践，既掌握自主可控EDA工具的应用能力，又建立集成电路设计的工程思维，契合集成电路产业对高素质人才的需求。（二）课程设计框架五、课程内容与要求表1课程内容与要求项目学习成果任务知识内容与要求技能内容与要求素质（思政）内容与要求参考学时理论实践合计项目0集成电路EDA基础理解集成电路EDA技术基础，掌握华大九天EDA工具体系认知方法1.EDA技术发展与分类认知

2.华大九天EDA工具系统了解

3.集成电路设计流程梳理1.掌握EDA发展四阶段及分类

2.理解华大九天模拟电路设计全流程工具

3.区分数字与模拟集成电路设计流程差异1.能识别华大九天工具核心模块功能

2.能简述模拟电路设计全流程步骤3.能够分析集成电路技术基础1.增强国产EDA技术自信，树立科技自强意识

2.了解EDA产业战略地位，培养行业大局观112项目一（MOS管特性分析与版图设计）掌握华大九天EDA工具及PDK配置方法，了解工艺基础1.EDA工具及PDK认识与配置掌握华大九天Aether工具界面及PDK工艺套件核心作用，了解CMOS工艺基础熟练配置华大九天Aether工具与PDK工艺套件，能识别工具核心模块1.学习中国EDA专家经历，了解国产EDA发展历程

2.培养自主探索精神与严谨的工程态度0.51.52掌握MOS管伏安特性原理，能完成DC仿真与结果分析2.MOS管伏安特性DC仿真掌握MOS管结构、转移/输出特性及DC仿真原理，理解仿真参数设置要求能用ALPS工具设置DC仿真参数，完成MOS管伏安特性仿真并分析结果123掌握MOS管版图设计方法，能完成DRC检查与错误修正3.MOS管版图设计与DRC检查了解版图工艺层（GT/AA/CT等）与DRC规则，掌握MOS管版图设计要点能用Aether工具绘制MOS管版图，执行DRC检查并修正典型错误123项目二（反相器设计）掌握反相器工作原理，能完成原理图设计与TRAN/OP仿真1.反相器电路设计与TRAN/OP仿真掌握CMOS反相器工作原理与静态工作点概念，理解TRAN/OP仿真作用能用Aether绘制反相器原理图、创建Symbol，用ALPS完成TRAN/OP仿真1.了解版图验证工具国内外发展，激发技术强国信念

2.培养团队协作与问题解决能力0.52.53掌握SDL技术，能完成反相器版图实现2.反相器版图实现（SDL技术）理解SDL版图生成技术原理，掌握反相器版图布局、布线基本要求能用SDL技术生成反相器版图，完成对齐、过孔等基础操作0.52.53掌握DRC/LVS验证要求，能完成版图验证与错误修正3.反相器版图DRC/LVS验证掌握DRC（设计规则）与LVS（一致性）验证核心要求，了解验证流程能用Argus工具执行DRC/LVS验证，识别并修正典型验证错误112项目三（多路选择器的设计）掌握传输门原理，能完成传输门电路设计与TRAN仿真1.传输门电路设计与TRAN仿真掌握传输门双向导通特性与工作原理，理解TRAN仿真参数设置要点能用Aether设计传输门电路，用ALPS完成TRAN仿真并分析导通特性1.学习集成电路专家选择事迹，培养职业抉择能力

2.强化工程规范与质量意识134掌握译码器原理，能完成2:4译码器电路设计与仿真2.2:4译码器电路设计与仿真掌握2:4译码器二进制转独热码逻辑，理解译码器工作机制与仿真要求能用Aether设计2:4译码器电路，用ALPS验证译码功能正确性134掌握多路选择器设计方法，能完成版图设计与验证3.四选一多路选择器版图设计与验证了解四选一多路选择器选通逻辑与版图匹配要求，掌握复杂版图验证要点能用Aether完成多路选择器版图设计，用Argus执行DRC/LVS验证134项目四（电流镜的设计）掌握电流镜原理，能完成电流镜电路设计与多类型仿真1.电流镜电路设计与OP/DC/TRAN仿真掌握电流镜电流传输特性（Iout-Iref）与负载影响，理解OP/DC/TRAN仿真作用能用Aether设计电流镜电路，用ALPS完成OP/DC/TRAN仿真并分析结果1.培养基于数据的电路优化思维

2.增强电路鲁棒性设计意识，契合工业级应用需求0.52.53掌握PVT与蒙特卡洛仿真原理，能完成可靠性仿真2.电流镜PVT与蒙特卡洛仿真理解PVT（工艺/电压/温度）与蒙特卡洛仿真原理，了解仿真参数配置方法能用MDE配置PVT与蒙特卡洛仿真参数，完成电流镜可靠性仿真0.52.53掌握电流镜版图匹配设计方法，能完成版图设计与验证3.电流镜版图设计与验证了解版图共质心匹配与保护环作用，掌握电流镜版图设计规则能用Aether完成电流镜版图匹配设计，执行DRC检查并修正错误112项目五（运算放大器设计）掌握共源放大器原理，能完成仿真与性能分析1.共源放大器仿真与分析掌握共源放大器传输特性与性能指标，理解仿真分析方法能用ALPS完成共源放大器仿真，分析放大倍数、输入输出特性等参数1.培养严谨的仿真数据分析能力

2.树立面向制造的质量意识，重视寄生效应影响0.52.53掌握二级差分运放原理，能完成多类型仿真2.二级差分运放开环/闭环/工艺角仿真掌握二级差分运放结构与米勒补偿原理，理解开环/闭环/工艺角仿真要求能用ALPS完成运放开环/闭环/工艺角仿真，分析增益、相位裕度等指标0.52.53掌握运放版图设计与寄生参数提取方法，能完成版图实现3.运放版图设计与寄生参数提取了解运放版图设计要点与寄生参数（R/C）提取方法，掌握版图匹配要求能用Aether设计运放版图（匹配/保护环），用ArgusRCE提取寄生参数134项目六（四输入通道放大器芯片设计及应用）掌握系统级集成思想，能完成顶层电路设计与前仿真1.四输入通道放大器顶层电路设计与前仿真掌握模块化集成设计思想与VGA（可变增益放大器）原理，理解前仿真流程能用Aether搭建四输入通道放大器顶层电路，完成前仿真并验证功能1.培养自顶向下的系统设计思维

2.强化国产EDA工具系统应用信心，助力产业落地0.52.53掌握系统级版图设计方法，能完成多模块版图整合2.放大器芯片总体版图设计了解系统级版图布局与布线规范，掌握多模块版图整合要点能用SDL技术完成多模块版图集成，合理规划版图布局与布线0.52.53掌握前后仿真差异，能完成芯片验证与应用仿真3.芯片版图验证与VGA应用后仿真理解前后仿真差异（寄生参数影响），掌握VGA应用电路仿真要求能用Argus完成芯片版图验证，用MDE完成VGA应用前后仿真对比112项目总结整合各项目知识技能，完成综合项目设计与优化1.课程知识体系梳理

2.综合项目（四输入通道放大器）优化与验证1.整合MOS管、反相器、多路选择器、电流镜、运放核心知识

2.理解系统级芯片设计优化思路1.能独立完成综合项目的仿真与版图优化

2.能分析并解决综合项目中的典型问题1.培养工程创新与系统思维

2.树立科技报国信念，助力国产集成电路产业发展224合计164864六、实施建议（一）课程团队本课程负责人应由对本专业技术发展有一定了解、对职业教育的理论和实践有充分研究、对专业人才培养体系有充分认识、教学经验丰富、教学特色鲜明、具有高级专业技术职务的教师担任，并建立职称、学历、年龄等结构合理的专兼结合的“双师型”教学团队，每40人的标准班配备1名任课教师。专任教师应具有高校教师资格，产业及相关类专业硕士以上学历，半年以上企业行业相关经历，具有产业工作经历或双师资格优先。兼职教师应具有专业专科以上学历，两年以上企业行业相关经历，具有相关技术领域工作经历并能应用于教学。（二）教学条件多媒体教室、专业校内外实习基地。提供每人一台电脑，能够流畅运行华大九天EDA工具；（三）教学方法与手段1.教学方法采用任务驱动法，以学生为中心，做中学、做中教。引入递进拓展教学环节，给学生更多的思考空间，让学生在基本任务的基础之上进行扩展和进阶，充分锻炼学生设计能力，又有利于学生根据自身情况进行自主学习。在递进拓展的基础上分层次教学，将必须掌握的基本任务作为必做项目，将要求更高的扩展任务作为选做项目，学生根据自身的情况来选择完成。部分项目采用小组教学法，在实践教学环节，采用小组教学法，实现组内互助、组间互助，对于必做项目，由组长负责组内或组间交流，共同完成，以小组为单位计分，拓展项目按照组间合作方式，按照个人完成情况计分。2.教学手段采用线上线下混合式教学模式，把一次课分成课前、课中、课后三个阶段，课前学生根据任务进行线上学习，明确任务要求和前导知识学习；课中教师应用“云课堂”平台，主要针对课前学习存在的问题及重点难点集中讲授，并开展学生实操、互动讨论、递进拓展和小结测验等活动，达到运用知识、内化知识的目的；课后进行在线作业和辅导等活动。（四）教学资源开发与利用1.教材选用曾启明等.《国产集成电路EDA技术》[M]，北京:高等教育出版社，2026.本教材是编写组在国产集成电路EDA技术产业快速发展、自主可控需求迫切的背景下，结合多年集成电路设计教学改革经验与产业实践案例编写的项目式新形态教材。不同于传统教材，这是一本深度融合华大九天EDA工具实操、以项目迭代为核心的一体化教材。对于学习者，这本书能够满足你从EDA工具入门到具备集成电路设计核心能力的学习需求，阶梯式的项目结构（从MOS管到四输入通道放大器）、详尽的图文指导与配套操作视频，能帮助你高效掌握全流程设计技能。对于教师，教材配套的丰富教学资源，包括PPT课件、工程文档、操作视频、仿真与版图源文件等颗粒化资源，能够支持线上线下混合教学，方便快速组织实践教学与指导。2.参考资料1、华大九天EDA工具配套实验手册；3.资源开发与利用表2教学资源一览表资源类型资源名称数量基本要求及说明基本教学资源教学课件（个）≧20每个任务配备1个以上教学课件教学教案（个）≧20每个任务配备1个以上教案微视频（个/分钟）数量≧60个时长≧600分钟每个学分配备10个以上教学视频、教学动画等微视频，每个学分微视频时常不少于100分钟。习题库（道）≧200每个教学任务配备习题，每个学分配备的习题不少于50道，其中，开放式/非标准答案测验题、案例题等综合应用题不少于20%。拓展教学资源动画（个）10嵌入到教学课件中仿真工程（套）10（五）教学评价1.教学评价思路课程以学生职业技能培养为导向，结合课程知识、技能、素质要求，探索形成了教师、行业企业专家、学生评价主体相结合，线上线下相结合，诊断性评价、过程性评价、终结性评价、增值性评价相结合的考核与评价模式。2.评价内容与标准表3教学评价说明考核方式过程性考核（60分）终结性考核（40分）增值性评价（5分）平时考勤项