คำถามและคำตอบสัมภาษณ์ VLSI 30 อันดับแรก (2026)
ไบรซ์ ลีโอ
การเตรียมตัวสำหรับการสัมภาษณ์งานด้าน VLSI นั้นจำเป็นต้องให้ความสำคัญกับแนวคิดที่ผู้สัมภาษณ์จะทดสอบจริง ๆ การเข้าใจคำถามสัมภาษณ์งานด้าน VLSI จะช่วยให้เข้าใจถึงความคาดหวัง ความลึกซึ้ง และวิสัยทัศน์ในการแก้ปัญหา พร้อมทั้งสร้างคำตอบที่มั่นใจได้ชัดเจน
การสัมภาษณ์เหล่านี้เปิดโอกาสให้ได้ทำงานในด้านการออกแบบ การตรวจสอบ และการผลิตชิป ซึ่งสะท้อนให้เห็นถึงวิวัฒนาการที่รวดเร็วของอุตสาหกรรม ผู้สมัครจะต้องแสดงให้เห็นถึงประสบการณ์ทางเทคนิค ความเชี่ยวชาญเฉพาะด้าน และประสบการณ์ระดับมืออาชีพผ่านการวิเคราะห์ การตัดสินใจอย่างมีเหตุผล และทักษะการทำงานร่วมกัน ไม่ว่าจะเป็นผู้จบใหม่หรือผู้มีประสบการณ์ ผู้ที่ทำงานในสาขานี้จะช่วยทีม ผู้จัดการ และหัวหน้าทีมในการแก้ไขปัญหาตั้งแต่ระดับพื้นฐานไปจนถึงระดับสูง อ่านเพิ่มเติม ...
👉 ดาวน์โหลดไฟล์ PDF ฟรี: คำถามและคำตอบสำหรับการสัมภาษณ์งานด้าน VLSI
คำถามและคำตอบสัมภาษณ์งานด้าน VLSI ที่สำคัญที่สุด
1) อธิบายว่า VLSI คืออะไร และอธิบายถึงความสำคัญของ VLSI ในอิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่
การรวมวงจรขนาดใหญ่มาก (VLSI) หมายถึงวิธีการออกแบบเซมิคอนดักเตอร์ที่ ทรานซิสเตอร์หลายล้านถึงหลายพันล้านตัวถูกรวมเข้าไว้ในไมโครชิปซิลิคอนเพียงชิ้นเดียว เพื่อสร้างวงจรดิจิทัลและอนาล็อกที่ซับซ้อน เทคโนโลยีนี้ช่วยให้สามารถสร้างชิปที่รวดเร็ว ประหยัดพลังงาน และมีขนาดกะทัดรัดสูง ซึ่งเป็นพื้นฐานของระบบอิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่เกือบทั้งหมด ตั้งแต่โปรเซสเซอร์มือถือและอุปกรณ์หน่วยความจำ ไปจนถึงตัวเร่งความเร็ว AI และชิปสื่อสาร ความสำคัญของ VLSI อยู่ที่ความสามารถในการปรับปรุงประสิทธิภาพและลดต้นทุนต่อฟังก์ชันได้อย่างมาก ซึ่งขับเคลื่อนนวัตกรรมในด้านการคำนวณ โทรคมนาคม อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค ระบบยานยนต์ และอุปกรณ์ IoT
2) เทคโนโลยี CMOS ทำงานอย่างไร และมีข้อดีที่สำคัญอะไรบ้างเมื่อเทียบกับตระกูลลอจิกอื่นๆ?
เทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์โลหะออกไซด์เสริม (CMOS) ใช้ คู่ของทรานซิสเตอร์ PMOS และ NMOS เพื่อสร้างวงจรลอจิก ในเทคโนโลยี CMOS จะมีทรานซิสเตอร์เพียงชนิดเดียวเท่านั้นที่นำกระแสในแต่ละครั้ง ซึ่งส่งผลให้ การใช้พลังงานไฟฟ้าสถิตต่ำมากCMOS มีความสามารถในการปรับขนาดสูง รองรับความหนาแน่นของลอจิกสูง และมีภูมิคุ้มกันต่อสัญญาณรบกวนที่ดีเยี่ยมเมื่อเทียบกับตระกูลเก่าๆ เช่น TTL (Transistor-Transistor Logic) หรือ ECL (Emitter-Coupled Logic) ข้อดีที่สำคัญ ได้แก่:
- การใช้พลังงานต่ำ: ใช้พลังงานเฉพาะในช่วงเปลี่ยนผ่านเท่านั้น
- ความหนาแน่นของการรวมระบบสูง: ทำให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ได้หลายล้านชิ้นต่อชิปหนึ่งตัว
- ความสามารถในการปรับขนาดที่ดีขึ้น: รองรับการลดขนาดอุปกรณ์อย่างต่อเนื่องในเทคโนโลยีระดับนาโนเมตร
- ขอบเขตสัญญาณรบกวนสูง: การทำงานอย่างมีประสิทธิภาพในระบบที่ซับซ้อน
ข้อดีเหล่านี้ทำให้ CMOS เป็นเทคโนโลยีหลักสำหรับชิป VLSI ในปัจจุบัน
3) วงจรเชิงผสม (Combinational circuits) และวงจรเชิงลำดับ (Sequential circuits) แตกต่างกันอย่างไร และยกตัวอย่างของแต่ละประเภทมาด้วย
A วงจรผสม สร้างผลลัพธ์ที่ขึ้นอยู่กับเท่านั้น อินพุตปัจจุบันโดยไม่มีความทรงจำเกี่ยวกับสัญญาณในอดีต ตัวอย่างทั่วไปได้แก่ วงจรบวก วงจรมัลติเพล็กเซอร์ และวงจรดีโคเดอร์ ในทางตรงกันข้าม วงจรลำดับ สร้างผลลัพธ์ที่ขึ้นอยู่กับทั้งข้อมูลป้อนเข้าในปัจจุบันและ ประวัติการป้อนข้อมูลในอดีตโดยใช้ส่วนประกอบหน่วยความจำ เช่น ฟลิปฟลอปหรือแลตช์ ตัวอย่างเช่น ตัวนับ รีจิสเตอร์เลื่อน และเครื่องสถานะ การเข้าใจความแตกต่างนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง เพราะตรรกะแบบลำดับต้องมีการวิเคราะห์เวลาอย่างละเอียด (เช่น เวลาตั้งค่าและเวลาคงค่า) เพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานถูกต้องที่ความถี่สัญญาณนาฬิกาที่กำหนด
4) Setup time และ Hold time ในฟลิปฟลอปคืออะไร และเหตุใดจึงมีความสำคัญ?
ตั้งเวลา คือช่วงเวลาขั้นต่ำก่อนขอบสัญญาณนาฬิกาที่สัญญาณข้อมูลต้องคงที่เพื่อให้ฟลิปฟลอปสามารถรับสัญญาณได้อย่างน่าเชื่อถือ ถือเวลา คือช่วงเวลาหลังขอบสัญญาณนาฬิกาที่ข้อมูลต้องคงที่ การละเมิดช่วงเวลาเหล่านี้อาจทำให้ฟลิปฟลอปเข้าสู่สถานะผิดปกติ สถานะกึ่งเสถียร ซึ่งผลลัพธ์นั้นคาดเดาไม่ได้ ทำให้เกิดพฤติกรรมเชิงตรรกะที่ไม่ถูกต้อง ข้อจำกัดเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งใน การวิเคราะห์ระยะเวลาคงที่ (STA) ทั้งในระหว่างการออกแบบและการตรวจสอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องกำหนดเวลาให้ตรงกันในการออกแบบความเร็วสูง
5) Verilog ใช้การสร้างแบบจำลองประเภทใดบ้าง และแต่ละประเภทมีประโยชน์อย่างไร?
Verilog รองรับรูปแบบการสร้างแบบจำลองหลายแบบที่ใช้ในระดับนามธรรมที่แตกต่างกัน:
- การสร้างแบบจำลองพฤติกรรม: อธิบายพฤติกรรมการปฏิบัติงานระดับสูงโดยใช้โครงสร้างต่างๆ เช่น
alwaysบล็อก เหมาะสำหรับการจำลองเบื้องต้นก่อนการสังเคราะห์ - การสร้างแบบจำลองการไหลของข้อมูล: ใช้การกำหนดค่าแบบต่อเนื่อง (
assign) เพื่อจำลองวิธีการไหลของข้อมูลระหว่างนิพจน์ เหมาะสำหรับตรรกะเชิงผสม - การสร้างแบบจำลองระดับเกต: ใช้ตัวดำเนินการพื้นฐาน (AND, OR, NOT) ในการกำหนดวงจรตรรกะ ซึ่งใกล้เคียงกับการใช้งานจริงในฮาร์ดแวร์
- การสร้างแบบจำลองระดับสวิตช์: แสดงถึงสวิตช์ทรานซิสเตอร์อย่างชัดเจน ซึ่งใช้สำหรับพฤติกรรมอนาล็อกโดยละเอียด
การใช้รูปแบบการสร้างแบบจำลองที่เหมาะสมจะช่วยจัดการความซับซ้อนของการออกแบบและประสิทธิภาพการจำลองได้
6) สภาวะไม่เสถียร (metastability) ใน VLSI คืออะไร และวิศวกรจะลดสภาวะนี้ในขั้นตอนการออกแบบได้อย่างไร?
ภาวะไม่เสถียรเกิดขึ้นเมื่อฟลิปฟลอปได้รับข้อมูลใกล้กับขอบสัญญาณนาฬิกามากเกินไป ทำให้มันยังคงอยู่ในสถานะไม่เสถียร สถานะเอาต์พุตไม่แน่นอนในช่วงเวลาหนึ่งซึ่งอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดได้ เทคนิคการแก้ไขทั่วไปอย่างหนึ่งคือการใช้ วงจรซิงโครไนเซอร์โดยทั่วไปแล้วจะใช้ฟลิปฟลอปสองตัวต่อกันแบบอนุกรม ซึ่งช่วยลดโอกาสที่สภาวะไม่เสถียรจะส่งผลกระทบต่อวงจรตรรกะในขั้นตอนถัดไปได้อย่างมาก การจัดการสภาวะไม่เสถียรมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการส่งข้อมูลแบบอะซิงโครนัสเข้าสู่โดเมนสัญญาณนาฬิกาแบบซิงโครนัส
7) อธิบายความแตกต่างระหว่างการสูญเสียพลังงานแบบสถิตและแบบไดนามิกในวงจร CMOS
ในการออกแบบ CMOS:
- การสูญเสียพลังงานไฟฟ้าสถิต เกิดขึ้นส่วนใหญ่จากกระแสรั่วไหลขณะที่ทรานซิสเตอร์ปิดอยู่ แต่ยังคงใช้พลังงานเนื่องจากการรั่วไหลในระดับต่ำกว่าเกณฑ์ การรั่วไหลของออกไซด์ที่เกต เป็นต้น
- การกระจายพลังงานแบบไดนามิก เกิดขึ้นเมื่อทรานซิสเตอร์สลับสถานะและชาร์จ/คายประจุโหลดตัวเก็บประจุ โดยทั่วไปคำนวณได้จาก Pdynamic=αCV2fP_{dynamic} = α CV^2 fPdynamic=αCV2f
พลังงานสถิตจะมีบทบาทสำคัญในเทคโนโลยีที่มีขนาดเล็กมาก ในขณะที่พลังงานไดนามิกจะมีนัยสำคัญที่ความถี่การทำงานสูง ทั้งสองอย่างต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อออกแบบชิปที่ประหยัดพลังงาน
8) ความแตกต่างหลักระหว่างวิธีการออกแบบ ASIC และ FPGA คืออะไร?
ASIC (Application-Specific Integrated Circuits) คือฮาร์ดแวร์ที่สร้างขึ้นเองโดยเฉพาะ ซึ่งได้รับการปรับแต่งให้มีประสิทธิภาพ ขนาด และการใช้พลังงานที่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะ ASIC ให้ประสิทธิภาพสูงและต้นทุนต่อหน่วยต่ำในระดับการผลิตขนาดใหญ่ แต่ต้องใช้ต้นทุนด้านวิศวกรรมที่ไม่เกิดขึ้นซ้ำ (NRE) สูงและวงจรการพัฒนาที่ยาวนาน ในทางกลับกัน FPGA (Field-Programmable Gate Arrays) คือ สถาปัตยกรรมที่กำหนดค่าใหม่ได้ ซึ่งช่วยให้นักออกแบบสามารถตั้งโปรแกรมตรรกะได้หลังการผลิต ทำให้เหมาะสำหรับการสร้างต้นแบบหรือการออกแบบในปริมาณน้อย FPGA แลกเปลี่ยนความหนาแน่น ความเร็ว และประสิทธิภาพการใช้พลังงานกับความยืดหยุ่น
9) ความคลาดเคลื่อนของสัญญาณนาฬิกาคืออะไร และส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของวงจรได้อย่างไร?
ความคลาดเคลื่อนของนาฬิกาคือ ความแตกต่างของเวลาที่มาถึง ความคลาดเคลื่อนของสัญญาณนาฬิกาที่ส่วนต่างๆ ของชิป อาจทำให้เกิดการละเมิดเวลาตั้งค่าหรือเวลาคงค่า ซึ่งนำไปสู่ความเสียหายของข้อมูลหรือการปิดวงจรเวลาล้มเหลวใน STA นักออกแบบใช้ เครือข่ายการกระจายสัญญาณนาฬิกาแบบสมดุลรวมถึงการบัฟเฟอร์และการแทรกองค์ประกอบหน่วงเวลาเพื่อจัดการความคลาดเคลื่อนและรักษาจังหวะเวลาที่เชื่อถือได้ในงานออกแบบขนาดใหญ่
10) อธิบายขั้นตอนการออกแบบ ASIC ตั้งแต่ RTL จนถึงการผลิตชิป (tape-out)
กระบวนการออกแบบ ASIC คือลำดับขั้นตอนที่มีโครงสร้างซึ่งแปลง RTL ระดับสูงให้เป็นชุดมาสก์ที่สามารถนำไปผลิตได้:
- การออกแบบ RTL: ตรรกะที่อธิบายด้วยภาษา Verilog/VHDL
- การจำลองการทำงาน: จำลองการออกแบบเพื่อตรวจสอบพฤติกรรม
- สังเคราะห์: แปลง RTL ให้เป็นเน็ตลิสต์ของเกตที่มีข้อจำกัดด้านเวลา
- การแทรกการออกแบบเพื่อการทดสอบ (DFT): เพิ่มชุดสแกน/BIST เพื่อให้สามารถทดสอบได้
- สถานที่และเส้นทาง (PnR): การจัดวางและกำหนดเส้นทางของเซลล์มาตรฐานในเชิงกายภาพ
- การวิเคราะห์เวลาแบบคงที่ (STA): ตรวจสอบว่าตรงตามข้อจำกัดด้านเวลาหรือไม่
- การตรวจสอบทางกายภาพ: ตรวจสอบ DRC/LVS ตามกฎของโรงหล่อ
- เทปเอาท์: ส่งข้อมูลขั้นสุดท้ายไปยังฝ่ายผลิตแล้ว
กระบวนการนี้เป็นหัวใจสำคัญของโครงการวงจรรวมดิจิทัลทุกโครงการ และกำหนดแผนงานสำหรับงานตรวจสอบและการผลิตขั้นต่อไปทั้งหมด
11) การสังเคราะห์ตรรกะทำงานอย่างไร และขั้นตอนหลักในกระบวนการสังเคราะห์มีอะไรบ้าง?
การสังเคราะห์ตรรกะแปลง ระดับการถ่ายโอนรีจิสเตอร์ (RTL) แปลงโค้ด (ที่เขียนด้วย Verilog/VHDL) ให้เป็นรูปแบบที่เหมาะสมที่สุด netlist ระดับเกต ซึ่งตรงตามข้อจำกัดด้านเวลา พื้นที่ และพลังงาน กระบวนการนี้ประกอบด้วยหลายขั้นตอน:
| ระยะ | Descriptไอออน |
|---|---|
| รายละเอียดเพิ่มเติม | วิเคราะห์ข้อความจากขวาไปซ้าย (RTL) และสร้างโครงสร้างแบบลำดับชั้น |
| การทำแผนที่เทคโนโลยี | แปลงตรรกะให้เข้ากับไลบรารีเซลล์มาตรฐาน |
| การเพิ่มประสิทธิภาพ | ปรับปรุงจังหวะเวลา พื้นที่ และกำลังไฟโดยใช้เทคนิคบูลีนและโครงสร้าง |
| การตรวจสอบข้อจำกัด | ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ปฏิบัติตามกฎเกณฑ์ด้านเวลาและการออกแบบทั้งหมดแล้ว |
เครื่องมืออย่าง Synopsys Design Compiler และ Cadence Genus จะดำเนินการกระบวนการนี้ คุณภาพของเน็ตลิสต์ที่สังเคราะห์แล้วขึ้นอยู่กับการจัดการที่ถูกต้องเป็นอย่างมาก คำจำกัดความข้อจำกัด (SDC) และ รูปแบบการเขียนโค้ด RTL.
12) ความแตกต่างหลักระหว่างวิธีการออกแบบแบบซิงโครนัสและแบบอะซิงโครนัสมีอะไรบ้าง?
In การออกแบบแบบซิงโครนัสองค์ประกอบตามลำดับทั้งหมดจะถูกกระตุ้นโดย นาฬิกาสากลซึ่งทำให้การวิเคราะห์เวลาทำได้ง่ายขึ้น แต่เพิ่มกำลังสัญญาณนาฬิกาและความซับซ้อนในการกระจายสัญญาณ การออกแบบแบบอะซิงโครนัสอย่างไรก็ตาม อุปกรณ์เหล่านี้ทำงานโดยไม่มีนาฬิกาสากล แต่ต้องอาศัยโปรโตคอลการจับมือและการกำหนดเวลาในระดับท้องถิ่น ทำให้ประหยัดพลังงานมากขึ้น แต่ตรวจสอบความถูกต้องได้ยากขึ้น
| ปัจจัย | Syncมีเกียรติ | ไม่ตรงกัน |
|---|---|---|
| การควบคุมเวลา | นาฬิกาสากล | การจับมือแบบท้องถิ่น |
| ความซับซ้อน | ลด | สูงกว่า |
| การใช้พลังงาน | สูงกว่า (กำลังสัญญาณนาฬิกา) | ลด |
| การตรวจสอบ | ง่ายดาย | ซับซ้อนยิ่งขึ้น |
| ความเร็ว | กำหนดขึ้น | ขึ้นอยู่กับข้อมูล |
ชิปสมัยใหม่ส่วนใหญ่ทำงานแบบซิงโครนัสเป็นหลัก แต่ก็อาจใช้เทคนิคแบบอะซิงโครนัสในบางกรณีได้เช่นกัน โดเมนพลังงานต่ำหรือแบบผสมสัญญาณนาฬิกา.
13) อธิบายแนวคิดเรื่องการออกแบบเพื่อการทดสอบได้ (Design for Testability: DFT) และความสำคัญของแนวคิดนี้
การออกแบบเพื่อการทดสอบ (Design for Testability หรือ DFT) เพิ่มโครงสร้างฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมเข้าไปในวงจรเพื่อให้การทดสอบหลังการผลิตง่ายขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น DFT ช่วยตรวจจับข้อบกพร่องในการผลิตโดยการทำให้ ความสามารถในการควบคุม (ความสามารถในการตั้งค่าโหนดภายใน) และ การสังเกต (ความสามารถในการสังเกตสัญญาณภายใน)
เทคนิค DFT หลักๆ ได้แก่:
- สแกนเชน: แปลงฟลิปฟลอปให้เป็นเซลล์สแกนสำหรับการเข้าถึงข้อมูลแบบอนุกรม
- ระบบทดสอบตัวเองในตัว (BIST): เพิ่มวงจรสร้างรูปแบบทดสอบและวิเคราะห์การตอบสนองบนชิป
- JTAG (การสแกนขอบเขต): ช่วยให้สามารถเข้าถึงพินภายในจากภายนอกได้โดยใช้มาตรฐาน IEEE 1149.1
การแทรก DFT อย่างถูกต้องช่วยให้มั่นใจได้ถึงคุณภาพสูง ความครอบคลุมของข้อผิดพลาด (>99%) และช่วยลดต้นทุนในการทดสอบการผลิต
14) IR drop คืออะไร และเหตุใดจึงส่งผลต่อประสิทธิภาพของชิป?
การลดลงของ IR หมายถึง แรงดันไฟฟ้าตก ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านเส้นทางที่มีความต้านทานใน เครือข่ายจำหน่ายไฟฟ้า (PDN) ของชิป การลดลงของแรงดันไฟฟ้ามากเกินไปจะทำให้แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายไปยังบางส่วนไม่เพียงพอ ส่งผลให้เกิดความเสียหาย การละเมิดเวลา ข้อผิดพลาดทางตรรกะ หรือความล้มเหลวในการทำงาน.
นักออกแบบลดผลกระทบจากการรั่วไหลของรังสีอินฟราเรด:
- รางจ่ายไฟที่กว้างขึ้นและรูเชื่อมต่อเพิ่มเติม
- ตัวเก็บประจุแยกวงจรเพื่อรักษาเสถียรภาพของกระแสไฟฟ้าชั่วขณะ
- การวางผังพื้นและการออกแบบโครงสร้างที่เหมาะสม
การวิเคราะห์ IR drop จะทำหลังจากการจัดวางเลย์เอาต์โดยใช้เครื่องมือต่างๆ เช่น เรดฮอว์ก หรือ โวลทัส.
15) ครอสทอล์กใน VLSI คืออะไร และจะลดครอสทอล์กให้น้อยที่สุดได้อย่างไร?
การรบกวนเกิดขึ้นเมื่อ สัญญาณที่เชื่อมต่อด้วยตัวเก็บประจุหรือตัวเหนี่ยวนำ สัญญาณรบกวนกันเกิดขึ้นในจุดเชื่อมต่อที่อยู่ใกล้กันมาก ซึ่งอาจนำไปสู่ความผันแปรของเวลาหน่วง หรือแม้แต่ความผิดพลาดทางตรรกะได้
มาตรการบรรเทาผลกระทบ ได้แก่:
- เพิ่มระยะห่างระหว่างเน็ตที่สำคัญ
- การป้องกันด้วยสายดิน
- ลดความเร็วในการเปลี่ยนเส้นทางหรือจัดคิวรอในแถวยาว
- การใช้วัสดุไดอิเล็กทริกที่มีค่า k ต่ำในเทคโนโลยีการผลิตขั้นสูง
สัญญาณรบกวนเป็นปัญหาสำคัญใน... เทคโนโลยีระดับซับไมครอนลึก (<28 นาโนเมตร) ซึ่งมีความหนาแน่นของการเชื่อมต่อสูงมาก
16) อธิบายการข้ามโดเมนสัญญาณนาฬิกา (CDC) และวิธีการที่ใช้เพื่อให้มั่นใจในความสมบูรณ์ของสัญญาณ
การข้ามโดเมนสัญญาณนาฬิกา (Clock Domain Crossing) เกิดขึ้นเมื่อสัญญาณถ่ายโอนระหว่างสองโดเมน โดเมนนาฬิกาที่ไม่ตรงกันหรือไม่เกี่ยวข้องกันหากไม่มีการซิงโครไนซ์ที่เหมาะสม อาจนำไปสู่ปัญหาได้ การแพร่กระจาย และการเสียหายของข้อมูล
วิธีการจัดการปัญหาที่พบได้ทั่วไปในศูนย์ควบคุมและป้องกันโรค (CDC) ได้แก่:
- Double รองเท้าแตะ Syncเครื่องวัดความถี่: สำหรับสัญญาณบิตเดียว
- พิธีการจับมือทักทาย: สำหรับสัญญาณควบคุมและสัญญาณข้อมูล
- FIFO แบบอะซิงโครนัส: สำหรับบัสข้อมูล
การตรวจสอบ CDC ดำเนินการโดยใช้เครื่องมือต่างๆ เช่น SpyGlass หรือ Questa CDC วิศวกรต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีวงจรลอจิกแบบผสมอยู่ระหว่างตัวประสานสัญญาณเพื่อป้องกันการแพร่กระจายของสัญญาณรบกวน
17) เส้นทางหลายรอบและเส้นทางเท็จคืออะไร และนำมาใช้ในข้อจำกัดด้านเวลาอย่างไร?
A เส้นทางหลายรอบ คือเส้นทางข้อมูลที่ตั้งใจอนุญาตให้ใช้เวลามากกว่าหนึ่งรอบสัญญาณนาฬิกาในการดำเนินการให้เสร็จสมบูรณ์ โดยกำหนดโดยใช้ข้อจำกัด SDC (set_multicycle_path) เส้นทางเท็จ คือสิ่งที่มีอยู่จริงในเชิงกายภาพ แต่... ไม่เคยถูกเปิดใช้งานอย่างเป็นทางการและด้วยเหตุนี้ STA จึงสามารถเพิกเฉยได้โดยใช้ set_false_path.
การระบุเส้นทางเหล่านี้อย่างถูกต้องจะช่วยหลีกเลี่ยงการจำกัดการออกแบบมากเกินไป ซึ่งจะนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น การปิดเวลาที่รวดเร็วยิ่งขึ้น และลดความพยายามในการสังเคราะห์ลง
18) FinFET มีกี่ประเภท และแตกต่างจากทรานซิสเตอร์แบบระนาบอย่างไร?
FinFETs (ทรานซิสเตอร์สนามแม่เหล็กแบบครีบ) ใช้ ช่องรูปทรงครีบ 3 มิติ ห่อหุ้มด้วยเกตเพื่อควบคุมกระแสไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
| พารามิเตอร์ | MOSFET แบบระนาบ | finFET |
|---|---|---|
| เรขาคณิตของช่อง | 2 มิติ (แบนราบ) | 3 มิติ (แบบครีบ) |
| ระบบควบคุมประตู | ประตูเดียว | ประตูหลายบาน (ควบคุมได้ดีกว่า) |
| การรั่วไหล | สูงกว่า | ลด |
| ความเร็ว | ปานกลาง | สูงกว่า |
| ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน | ลด | เหนือกว่า |
FinFET ช่วยให้สามารถลดขนาดทรานซิสเตอร์ลงได้อย่างต่อเนื่องต่ำกว่าระดับ 20 นาโนเมตร โดยนำเสนอคุณสมบัติต่างๆ กระแสขับสูงขึ้นและการรั่วไหลลดลงซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับโปรเซสเซอร์และ SoC สมัยใหม่
19) ขั้นตอนหลักในการออกแบบทางกายภาพมีอะไรบ้าง และแต่ละขั้นตอนมีอุปสรรคอะไรบ้าง?
การออกแบบทางกายภาพจะแปลงเน็ตลิสต์ที่สังเคราะห์แล้วให้เป็นเลย์เอาต์ GDSII ที่สามารถนำไปผลิตได้
| ขั้นตอน | Descriptไอออน | ความท้าทายที่สำคัญ |
|---|---|---|
| การวางผังพื้น | การวางบล็อก | ความแออัด การกระจายพลังงาน |
| การวาง | การจัดวางเซลล์มาตรฐาน | การเพิ่มประสิทธิภาพเวลา |
| การสังเคราะห์โครงสร้างนาฬิกา (Clock Tree Synthesis: CTS) | กระจายสัญญาณนาฬิกา | การลดความเบี่ยงเบน |
| การกำหนดเส้นทาง | เชื่อมต่อตาข่าย | การรบกวนสัญญาณ การละเมิด DRC |
| การเพิ่มประสิทธิภาพ | แก้ไขจังหวะเวลาและกำลังไฟ | การทำซ้ำ ECO |
กระบวนการนี้ต้องอาศัยการวนซ้ำระหว่างการออกแบบและการตอบสนอง (PnR) การวิเคราะห์เวลา และการตรวจสอบกำลังไฟ จนกว่าจะตรงตามเกณฑ์การอนุมัติทั้งหมด
20) Electromigration (EM) คืออะไร และจะป้องกันได้อย่างไร?
การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนคือ การเคลื่อนที่อย่างค่อยเป็นค่อยไปของอะตอมโลหะ ในจุดเชื่อมต่อที่เกิดจากความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าสูง ส่งผลให้เกิด วงจรเปิดหรือลัดวงจร ล่วงเวลา.
มาตรการป้องกันรวมถึง:
- การเพิ่มความกว้างของโลหะหรือการใช้ vias หลายตัว
- ลดความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าด้วยการปรับปรุงการออกแบบให้เหมาะสม
- การจ้างงาน เครื่องมือตรวจสอบความน่าเชื่อถือ เพื่อจำลองผลกระทบของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
ความน่าเชื่อถือของการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับ การใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์และอุณหภูมิสูงซึ่งความมั่นคงในระยะยาวเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง
21) เทคนิคการออกแบบที่ใช้พลังงานต่ำหลักๆ ที่ใช้ใน VLSI มีอะไรบ้าง?
การออกแบบที่ใช้พลังงานต่ำเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการออกแบบวงจรรวมสมัยใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์พกพาและอุปกรณ์ที่ใช้แบตเตอรี่ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการลดทั้งการใช้พลังงานและ... พลวัต และ คงที่ การกระจายพลังงานโดยใช้เทคนิคทางสถาปัตยกรรม วงจร และทางกายภาพ
เทคนิคการใช้พลังงานต่ำทั่วไป:
- เกตนาฬิกา: ปิดใช้งานนาฬิกาในวงจรที่ไม่ได้ใช้งานเพื่อประหยัดพลังงานแบบไดนามิก
- การควบคุมพลังงาน: ตัดกระแสไฟไปยังบล็อกที่ไม่ได้ใช้งาน ช่วยลดการรั่วไหลของกระแสไฟ
- เซลล์มัลติ-วีที: ใช้อุปกรณ์ที่มีค่าเกณฑ์สูงในเส้นทางที่ไม่สำคัญเพื่อลดการรั่วไหล
- การปรับขนาดแรงดันไฟฟ้าและความถี่แบบไดนามิก (DVFS): ปรับแรงดันไฟฟ้าและความถี่ตามปริมาณงาน
- โดเมนแรงดันไฟฟ้าหลายระดับ: Operaทดสอบภูมิภาคต่างๆ ที่แรงดันไฟฟ้าต่างกัน
ตัวอย่างเช่น ในชิปประมวลผลสัญญาณนาฬิกา (SoC) ของสมาร์ทโฟน แกนประมวลผล CPU ใช้ DVFS ในขณะที่อุปกรณ์ต่อพ่วงใช้การควบคุมจังหวะสัญญาณนาฬิกาอย่างเข้มงวด
22) การควบคุมการทำงานของนาฬิกาช่วยลดการใช้พลังงานได้อย่างไร และมีข้อควรพิจารณาในการออกแบบอะไรบ้าง?
การควบคุมสัญญาณนาฬิกา (Clock gating) ช่วยป้องกันการสลับสัญญาณนาฬิกาโดยไม่จำเป็นในวงจรที่ไม่ได้ใช้งาน ซึ่งจะช่วยลดการทำงานที่ไม่จำเป็นลงได้ พลังไดนามิกซึ่งเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความถี่สัญญาณนาฬิกาและการสลับค่าความจุ
ข้อควรพิจารณาในการออกแบบที่สำคัญ:
- จะต้องไม่นำสิ่งกีดขวางเข้ามา บกพร่องใช้เซลล์ควบคุมจังหวะการทำงานของนาฬิกาแบบรวม (ICG)
- เหมาะสม เปิดใช้งานการซิงโครไนซ์สัญญาณ เป็นข้อบังคับ
- ทำให้มั่นใจ ปิดเวลา และ ความสามารถในการทดสอบ (DFT) ความเข้ากันได้ — เส้นทางการสแกนควรข้ามสัญญาณนาฬิกาแบบเกต
ตัวอย่าง: ในไมโครคอนโทรลเลอร์ การปิดสัญญาณนาฬิกาของ ALU เมื่อไม่มีการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ใดๆ สามารถประหยัดพลังงานได้สูงสุดถึง 30%
23) การออกแบบระบบหลายแรงดันคืออะไร และมีความท้าทายอะไรบ้างในการนำไปใช้งาน?
In การออกแบบหลายแรงดันไฟฟ้าโดยทั่วไปแล้ว บล็อกการทำงานต่างๆ จะทำงานที่ระดับแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน เพื่อรักษาสมดุลระหว่างพลังงานและประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น แกนประมวลผลของ CPU อาจทำงานที่ 1.0V ในขณะที่ส่วนที่ทำงานตลอดเวลาจะทำงานที่ 0.8V
ความท้าทาย ได้แก่ :
- อุปกรณ์ปรับระดับ: จำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อระหว่างโดเมนเพื่อป้องกันการเสื่อมคุณภาพของสัญญาณ
- การบริหารจัดการเวลา: ต้องวิเคราะห์ความล่าช้าระหว่างโดเมนอย่างละเอียดถี่ถ้วน
- ห้องแยกผู้ป่วย: ป้องกันค่าลอยตัวเมื่อโดเมนใดโดเมนหนึ่งปิดอยู่
แนวทางนี้ช่วยประหยัดพลังงานได้อย่างมาก แต่จะเพิ่มความซับซ้อนในการออกแบบทางกายภาพและภาระงานในการตรวจสอบ
24) ECO ในการออกแบบ VLSI คืออะไร และเหตุใดจึงมีการใช้งาน?
ECO (Engineering Change Order) หมายถึง การแก้ไขเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น หลังจากการสังเคราะห์หรือการจัดวาง เพื่อแก้ไขปัญหาด้านการทำงาน เวลา หรือ DRC โดยไม่ต้องเริ่มต้นกระบวนการออกแบบใหม่ทั้งหมด
ประเภทของ ECOs:
- ECO ที่ใช้งานได้จริง: แก้ไขข้อผิดพลาดทางตรรกะหลังการสังเคราะห์
- การตั้งเวลา ECO: ปรับค่าหน่วงเวลาหรือบัฟเฟอร์เพื่อให้กระบวนการปิดสมบูรณ์
- ECO ทางกายภาพ: การระบุเส้นทาง การดรอป IR หรือการละเมิด DRC
ECO ช่วยประหยัดเวลาและค่าใช้จ่ายได้อย่างมาก โดยเฉพาะในช่วงใกล้ขั้นตอนการผลิตเทป ด้วยการทำให้ การแก้ไขทีละเล็กทีละน้อย แทนที่จะทำการสร้างระบบใหม่ทั้งหมด
25) ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างวิธีการออกแบบแบบแบนราบและแบบลำดับชั้นคืออะไร?
| ลักษณะ | การออกแบบแบบแบน | การออกแบบลำดับชั้น |
|---|---|---|
| ขนาดการออกแบบ | เหมาะสำหรับบล็อกขนาดเล็ก | เหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิปประมวลผลขนาดใหญ่ (SoC) |
| เวลาในการคอมไพล์ | นาน | เร็วขึ้นเนื่องจากการแบ่งพาร์ติชัน |
| ความสามารถในเรอุส | ต่ำ | สูง (อิงตาม IP) |
| การวางผังพื้น | ซับซ้อน | Modular |
| การปิดเวลา | เหตุการณ์ที่ | การผสานรวมระดับบล็อก + ระดับสูงสุด |
โครงการ SoC สมัยใหม่ใช้ การออกแบบลำดับชั้น เพื่อรับมือกับความซับซ้อน โดยเปิดใช้งานการพัฒนาแบบคู่ขนานระหว่างหลายทีมโดยใช้ระเบียบวิธีที่อิงตามทรัพย์สินทางปัญญา
26) ความท้าทายหลักในการปิดวงจรเวลาในเทคโนโลยีขั้นสูงมีอะไรบ้าง?
การปิดวงจรเวลาช่วยให้มั่นใจได้ว่าเส้นทางทั้งหมดตรงตามข้อกำหนดการตั้งค่าและการคงค่าในทุกช่วงของกระบวนการ แรงดันไฟฟ้า และอุณหภูมิ (PVT)
ความท้าทาย:
- ความผันแปรที่เพิ่มขึ้น: ที่ระดับความละเอียดต่ำกว่า 10 นาโนเมตร ความแปรผันจะส่งผลต่อเวลาหน่วงและกำลังไฟฟ้า
- ความคลาดเคลื่อนและการสั่นของนาฬิกา: ควบคุมได้ยากขึ้นในงานออกแบบขนาดใหญ่
- ผลกระทบจากการเชื่อมโยงข้าม: ก่อให้เกิดความล่าช้าที่ไม่สามารถคาดเดาได้
- กำไรน้อยมาก: แรงดันไฟฟ้าที่ลดลงจะทำให้ความทนทานต่อสัญญาณรบกวนลดลง
นักออกแบบใช้ โหมดหลายมุมหลายโหมด (MCMM) การวิเคราะห์และ การกำหนดเวลาของลูป ECO เพื่อให้เกิดการยุติลง
27) คุณทำการวิเคราะห์เวลาแบบคงที่ (Static Timing Analysis: STA) อย่างไร?
การวิเคราะห์เวลาแบบคงที่ (Static Timing Analysis) ประเมินเวลาของวงจรโดยไม่ต้องจำลอง โดยคำนวณเวลาที่มาถึงและเวลาที่ต้องการตามเส้นทางทั้งหมด
ขั้นตอนสำคัญ:
- วิเคราะห์เน็ตลิสต์การออกแบบและไลบรารีการกำหนดเวลา
- ใช้ข้อจำกัดด้านเวลา (SDC)
- คำนวณค่าหน่วงเวลาของเส้นทาง (การตั้งค่า/การคงค่า)
- ระบุเส้นทางวิกฤตที่ละเมิดกำหนดเวลา
- แก้ไขปัญหาโดยการปรับขนาดเซลล์หรือแทรกบัฟเฟอร์
เครื่องมือ STA เช่น ไพรม์ไทม์ หรือ เทมปัส มีการใช้งานอย่างแพร่หลายเนื่องจากช่วยให้มั่นใจได้ว่าจังหวะเวลาถูกต้องแม่นยำในทุกมุมและสภาวะการทำงาน
28) On-Chip Variation (OCV) คืออะไร และส่งผลต่อจังหวะเวลาอย่างไร?
บัญชี OCV ประกอบด้วย รูปแบบภายในแม่พิมพ์ คุณลักษณะของทรานซิสเตอร์ เช่น แรงดันเกณฑ์และความยาวช่องสัญญาณ ส่งผลให้เกิดความแตกต่างของความล่าช้าระหว่างเส้นทางต่างๆ
เทคนิคการบรรเทา:
- AOCV (Advanced OCV): แบบจำลองความแปรผันตามความลึกของเส้นทาง
- POCV (Parametric OCV): การสร้างแบบจำลองทางสถิติของความแปรผัน
- ปัจจัยลดทอน: ปรับค่าหน่วงเวลาของเซลล์ใน STA
หากไม่มีการจัดการ OCV อย่างเหมาะสม การออกแบบอาจผ่านการจำลอง แต่ล้มเหลวในการใช้งานจริงเนื่องจากความล่าช้าของเส้นทางที่ไม่สามารถคาดเดาได้
29) คุณจัดการกับการสังเคราะห์โครงสร้างนาฬิกา (CTS) อย่างไร และเป้าหมายหลักของมันคืออะไร?
การสังเคราะห์โครงสร้างต้นไม้สัญญาณนาฬิกา (Clock Tree Synthesis) สร้างเครือข่ายการกระจายสัญญาณนาฬิกาเพื่อให้มั่นใจได้ว่าค่าความคลาดเคลื่อนมีน้อยที่สุดและเวลาหน่วงในการแทรกสัญญาณมีความสมดุล
เป้าหมาย:
- ลดความเบี่ยงเบนให้น้อยที่สุด: ตรวจสอบให้แน่ใจว่านาฬิกามาถึงพร้อมกันทุกเรือน
- ลดความล่าช้าในการแทรก: รักษาค่าความหน่วงโดยรวมให้ต่ำ
- สมดุลของน้ำหนัก: จัดสรรบัฟเฟอร์อย่างเหมาะสมที่สุด
- เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน: ควรใช้บัฟเฟอร์สัญญาณนาฬิกาแบบใช้พลังงานต่ำหากเป็นไปได้
เครื่องมือ CTS ทำการแทรกบัฟเฟอร์และกำหนดขนาดสายไฟโดยรักษาความสมมาตร เพื่อให้มั่นใจได้ว่าจังหวะเวลาจะเชื่อถือได้ในทุกโดเมน
30) การวางผังพื้นที่มีความสำคัญอย่างไร และมีปัจจัยใดบ้างที่ส่งผลต่อการวางผังพื้นที่?
การวางผังพื้นที่ (Floorplanning) กำหนดรูปแบบทางกายภาพของบล็อกหลักๆ ในชิป และมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับ ประสิทธิภาพด้านพื้นที่ การกำหนดเส้นทาง และการกำหนดเวลา.
ปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพลต่อการวางผังพื้นที่:
- การจัดวางบล็อก: โดยอาศัยการเชื่อมต่อระหว่างกัน
- การวางแผนพลังงาน: ตรวจสอบให้แน่ใจว่ากระแสไฟฟ้ากระจายอย่างสม่ำเสมอ
- อัตราส่วนภาพและขนาดแม่พิมพ์
- การจัดวางแผ่น I/O เพื่อความสมบูรณ์ของสัญญาณ
- การจัดการความร้อน
การวางผังพื้นที่อย่างเหมาะสมจะช่วยลดความยาวของสายไฟ ปรับปรุงความสะดวกในการจัดวาง และเพิ่มประสิทธิภาพด้านเวลา
🔍 คำถามสัมภาษณ์งานด้าน VLSI ยอดนิยม พร้อมสถานการณ์จริงและคำตอบเชิงกลยุทธ์
1) คุณช่วยอธิบายขั้นตอนการออกแบบ VLSI ทั้งหมด ตั้งแต่การกำหนดคุณสมบัติจนถึงการผลิตได้หรือไม่?
สิ่งที่คาดหวังจากผู้สมัคร: ผู้สัมภาษณ์ต้องการประเมินความเข้าใจของคุณเกี่ยวกับวงจรชีวิตของ VLSI ตั้งแต่ต้นจนจบ และวิธีการเชื่อมโยงขั้นตอนต่างๆ ในการพัฒนาชิปในโลกแห่งความเป็นจริง
ตัวอย่างคำตอบ: “กระบวนการออกแบบ VLSI เริ่มต้นด้วยการกำหนดคุณสมบัติของระบบและสถาปัตยกรรม ตามด้วยการออกแบบ RTL โดยใช้ภาษาอธิบายฮาร์ดแวร์ จากนั้นจึงเป็นการตรวจสอบการทำงาน การสังเคราะห์ และการออกแบบเพื่อการทดสอบ ขั้นตอนต่อไปคือการวางผัง การจัดวาง การสังเคราะห์โครงสร้างสัญญาณนาฬิกา การกำหนดเส้นทาง และการตรวจสอบทางกายภาพ เช่น DRC และ LVS กระบวนการจะสิ้นสุดลงด้วยการผลิตชิปและการประกอบ”
2) ASIC และ FPGA แตกต่างกันอย่างไร และเมื่อใดที่คุณควรเลือกใช้ตัวใดตัวหนึ่งมากกว่าอีกตัวหนึ่ง?
สิ่งที่คาดหวังจากผู้สมัคร: ผู้สัมภาษณ์ต้องการทดสอบความเข้าใจในแนวคิดของคุณและความสามารถในการตัดสินใจเลือกสิ่งที่ดีที่สุดในการออกแบบโดยพิจารณาจากต้นทุน ความยืดหยุ่น และประสิทธิภาพ
ตัวอย่างคำตอบ: “ASIC คือชิปที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ประหยัดพลังงาน และใช้พื้นที่อย่างคุ้มค่า ในขณะที่ FPGA คืออุปกรณ์ที่สามารถตั้งโปรแกรมใหม่ได้ ให้ความยืดหยุ่นและช่วยให้เข้าสู่ตลาดได้เร็วขึ้น ASIC เหมาะสำหรับการผลิตในปริมาณมาก ในขณะที่ FPGA เหมาะสำหรับการสร้างต้นแบบ ผลิตภัณฑ์จำนวนน้อย หรือแอปพลิเคชันที่ต้องการการอัปเดตหลังการใช้งาน”
3) คุณจัดการกับปัญหาการละเมิดเวลาในระหว่างขั้นตอนการออกแบบทางกายภาพอย่างไร?
สิ่งที่คาดหวังจากผู้สมัคร: พวกเขากำลังประเมินทักษะการแก้ปัญหาของคุณและประสบการณ์จริงในการรับมือกับความท้าทายด้านกำหนดเวลาในการปิดงาน
ตัวอย่างคำตอบ: “ในบทบาทก่อนหน้านี้ ผมแก้ไขปัญหาการละเมิดเวลาโดยการวิเคราะห์เส้นทางวิกฤตโดยใช้การวิเคราะห์เวลาแบบคงที่ และประยุกต์ใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การแทรกบัฟเฟอร์ การกำหนดขนาดเกต และการปรับโครงสร้างตรรกะ นอกจากนี้ ผมยังทำงานร่วมกับทีมสังเคราะห์และวางผังวงจรอย่างใกล้ชิดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการจัดวางและลดความล่าช้าในการเชื่อมต่อ”
4) คุณสามารถอธิบายสถานการณ์ที่การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการออกแบบของคุณได้หรือไม่?
สิ่งที่คาดหวังจากผู้สมัคร: ผู้สัมภาษณ์ต้องการเข้าใจประสบการณ์ของคุณเกี่ยวกับเทคนิคการออกแบบที่ใช้พลังงานต่ำและข้อจำกัดในโลกแห่งความเป็นจริง
ตัวอย่างคำตอบ: “ในตำแหน่งงานก่อนหน้านี้ ผมทำงานเกี่ยวกับชิปประมวลผลแบบ SoC ที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ ซึ่งการใช้พลังงานเป็นข้อจำกัดที่สำคัญ ผมได้นำวิธีการควบคุมการทำงานของสัญญาณนาฬิกา (clock gating) มาใช้ ปรับการทำงานของสวิตช์ให้เหมาะสม และใช้โดเมนแรงดันไฟฟ้าหลายระดับเพื่อลดพลังงานไดนามิกและพลังงานรั่วไหลได้อย่างมาก ในขณะที่ยังคงบรรลุเป้าหมายด้านประสิทธิภาพ”
5) คุณจะมั่นใจได้อย่างไรว่าการออกแบบมีความน่าเชื่อถือและสามารถผลิตได้ในเทคโนโลยีขั้นสูง?
สิ่งที่คาดหวังจากผู้สมัคร: พวกเขากำลังทดสอบความเข้าใจของคุณเกี่ยวกับความท้าทายระดับซับไมครอนที่ซับซ้อนและแนวทางการออกแบบเพื่อการผลิต
ตัวอย่างคำตอบ: “ผมรับประกันความน่าเชื่อถือโดยการปฏิบัติตามกฎการออกแบบที่โรงหล่อแนะนำ ดำเนินการตรวจสอบ DRC และ LVS อย่างละเอียดถี่ถ้วน และเพิ่มระบบสำรองเมื่อจำเป็น นอกจากนี้ ผมยังพิจารณาผลกระทบต่างๆ เช่น การเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอน การลดลงของแรงดันไฟฟ้า และความผันแปรของกระบวนการผลิตระหว่างการวิเคราะห์ก่อนอนุมัติด้วย”
6) อธิบายปัญหาการตรวจสอบที่ท้าทายที่คุณเคยประสบ และวิธีการที่คุณแก้ไขปัญหานั้น
สิ่งที่คาดหวังจากผู้สมัคร: ผู้สัมภาษณ์สนใจวิธีการแก้ไขข้อผิดพลาดและความมุ่งมั่นของคุณเมื่อต้องรับมือกับข้อผิดพลาดด้านการออกแบบที่ซับซ้อน
ตัวอย่างคำตอบ: “ในบทบาทล่าสุดของฉัน ฉันพบปัญหาความไม่สอดคล้องกันในการทำงานเป็นระยะๆ ระหว่างการจำลองระดับ RTL และระดับเกต ฉันแก้ไขปัญหานั้นโดยการจำกัดขอบเขตของปัญหาโดยใช้การยืนยันและการวิเคราะห์รูปคลื่น จนในที่สุดก็พบสัญญาณที่ไม่ได้เริ่มต้นใช้งาน ซึ่งปรากฏขึ้นหลังจากปรับแต่งการสังเคราะห์แล้วเท่านั้น”
7) คุณจัดลำดับความสำคัญของงานอย่างไรเมื่อต้องทำงานกับบล็อก VLSI หลายบล็อกภายใต้กำหนดเวลาที่จำกัด?
สิ่งที่คาดหวังจากผู้สมัคร: พวกเขาต้องการประเมินทักษะการบริหารเวลา การสื่อสาร และการทำงานเป็นทีมของคุณ
ตัวอย่างคำตอบ: “ฉันจัดลำดับความสำคัญของงานโดยพิจารณาจากความสำคัญและความสัมพันธ์ระหว่างงานในโครงการ ฉันแบ่งงานออกเป็นขั้นตอนย่อยๆ ที่จัดการได้ สื่อสารกับผู้มีส่วนได้ส่วนเสียอย่างสม่ำเสมอ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าปัญหาที่มีความเสี่ยงสูงได้รับการแก้ไขตั้งแต่เนิ่นๆ เพื่อหลีกเลี่ยงความล่าช้าของกำหนดการ”
8) ปัจจัยใดบ้างที่มีอิทธิพลต่อการตัดสินใจในการวางผังพื้นที่ในการออกแบบทางกายภาพ?
สิ่งที่คาดหวังจากผู้สมัคร: ผู้สัมภาษณ์ต้องการทดสอบความเข้าใจของคุณเกี่ยวกับข้อจำกัดทางกายภาพและการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน
ตัวอย่างคำตอบ: “การวางผังพื้นที่ได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่างๆ เช่น การเชื่อมต่อของบล็อก ข้อกำหนดด้านเวลา การกระจายพลังงาน และความสามารถในการเดินสาย การจัดวางมาโครที่เหมาะสมและการเลือกอัตราส่วนด้านที่ถูกต้องมีความสำคัญอย่างยิ่งในการลดความแออัดและทำให้เวลาตอบสนองได้อย่างสมบูรณ์”
9) คุณจะตอบสนองอย่างไรหากการทดสอบหลังการผลิตชิปพบข้อบกพร่องด้านการทำงานที่สำคัญ?
สิ่งที่คาดหวังจากผู้สมัคร: พวกเขากำลังประเมินความสามารถของคุณในการรับมือกับสถานการณ์ที่มีความกดดันสูงและตัดสินใจได้อย่างเหมาะสม
ตัวอย่างคำตอบ: “ขั้นแรก ผมจะวิเคราะห์บันทึกข้อผิดพลาดและเชื่อมโยงกับเจตนาในการออกแบบเพื่อระบุสาเหตุที่แท้จริง ขึ้นอยู่กับความรุนแรง ผมจะประเมินวิธีการแก้ไขชั่วคราว เช่น การแก้ไขเฟิร์มแวร์หรือ ECO ในระดับฮาร์ดแวร์ พร้อมทั้งบันทึกบทเรียนที่ได้รับเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดซ้ำในเวอร์ชันต่อๆ ไป”
10) อะไรเป็นแรงจูงใจให้คุณประกอบอาชีพด้านการออกแบบ VLSI?
สิ่งที่คาดหวังจากผู้สมัคร: ผู้สัมภาษณ์ต้องการเข้าใจถึงความมุ่งมั่นของคุณในสาขานี้ และเป้าหมายระยะยาวในอาชีพการงาน
ตัวอย่างคำตอบ: “การออกแบบ VLSI สร้างแรงบันดาลใจให้ผม เพราะมันเป็นการผสมผสานการแก้ปัญหาทางเทคนิคเชิงลึกเข้ากับผลกระทบในโลกแห่งความเป็นจริง การออกแบบฮาร์ดแวร์ที่ขับเคลื่อนเทคโนโลยีในชีวิตประจำวันทำให้ผมรู้สึกว่าได้มีส่วนร่วมและท้าทายให้ผมเรียนรู้และสร้างสรรค์สิ่งใหม่ๆ อย่างต่อเนื่อง”
