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集成电路设计导论（第2版）/微电子与集成电路技术丛书

作者: 罗萍著

出版社: 清华大学出版社

出版时间: 2015-11

版次: 2

ISBN: 9787302404545

定价: 49.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 330页

字数: 533千字

分类: 教材教辅考试>教材>大学教材>工程技术

114人买过

本书是集成电路领域相关专业的一本入门教材，主要介绍与集成电路设计相关的基础知识。全书共分10章，以集成电路设计为核心，全面介绍现代集成电路技术。内容主要包括半导体材料与器件物理、集成电路制造技术、典型数字模拟集成电路、现代集成电路设计技术与方法学、芯片的封装与测试等方面的知识。本书主要涉及采用硅衬底、CMOS工艺制造的集成电路芯片技术，同时，简单介绍集成电路发展的趋势。本书可作为高等院校集成电路、微电子、电子、通信与信息等专业高年级本科生和硕士研究生的教材或相关领域从业人员的参考书籍。 ‍‍罗萍，分别于1990年、1993年获重庆大学自动控制专业工学学士学位、工业自动化工学硕士学位，2004年获电子科技大学电路与系统专业工学博士学位。1993年—2000年在电子科技大学从事电气工程及其自动化方面的教学与科研工作，2001年至今在电子科技大学从事微电子科学与技术方面的科研与教学工作，主要研究方向为功率集成电路的设计与系统应用。其间，2002年8月—2003年2月作为访问学者赴美国佐治亚理工学院学习，主要学习模拟集成电路的分析与设计；2006年3月—2006年6月赴比利时校际微电子研究中心（IMEC）参加了全国模拟集成电路骨干教师培训班的学习。先后指导硕士研究生50余名，主持和参与过包括国家重大专项/国家自然科学基金项目/国家863项目/省、部预研项目、基金项目/与境内外企业的横向合作项目约30项，在国内外核心期刊和IEEE等学术会议上发表论文30余篇，申请中国发明专利11项、实用新型专利3项，已获授权6项。目前主要从事数字辅助功率集成技术及用于节能系统的功率驱动芯片与系统的设计研究工作。‍‍

第1章绪论

1.1集成电路的基本概念

1.1.1集成电路的定义

1.1.2集成电路的发展史

1.1.3集成电路的分类

1.2集成电路的设计与制造流程

1.2.1集成电路的设计流程

1.2.2集成电路制造的基本步骤

1.2.3集成电路工艺技术水平衡量指标

1.3集成电路的发展趋势

1.3.1国际集成电路的发展趋势

1.3.2我国集成电路的发展

复习题

参考文献

第2章集成电路制造

2.1集成电路制造的基本要素

2.1.1集成电路制造的基本要求

2.1.2标准生产线的几大要素

2.2主要制造工艺

2.2.1集成电路制造的基本流程

2.2.2制造集成电路的材料

2.2.3硅片制备

2.2.4氧化

2.2.5淀积

2.2.6光刻

2.2.7刻蚀

2.2.8离子注入

2.3CMOS工艺流程

2.3.1基本工艺流程

2.3.2闩锁效应及其预防措施

复习题

参考文献

第3章MOSFET

3.1MOSFET的结构与特性

3.1.1MOSFET结构

3.1.2MOSFET电流电压特性

3.1.3MOSFET开关特性

3.2短沟道效应

3.2.1载流子速率饱和及其影响

3.2.2阈值电压的短沟道效应

3.2.3迁移率退化效应

3.3按比例缩小理论

3.4MOSFET电容

3.5MOS器件小信号模型

3.6MOS器件SPICE模型

3.6.1LEVEL 1模型

3.6.2LEVEL 2模型

3.6.3LEVEL 3模型

复习题

参考文献

第4章基本数字集成电路

4.1CMOS反相器

4.1.1CMOS反相器结构与工作原理

4.1.2静态特性

4.1.3动态特性

4.1.4功耗

4.1.5CMOS环形振荡电路

4.2典型组合逻辑电路

4.2.1带耗尽型NMOS负载的MOS逻辑电路

4.2.2CMOS逻辑电路

4.2.3CMOS传输门

4.3典型CMOS时序逻辑电路

4.3.1RS锁存器

4.3.2D锁存器和边沿触发器

4.3.3施密特触发器

4.4扇入扇出

4.5互联线电容与延迟

4.6存储器

4.6.1存储器的结构与ROM阵列

4.6.2静态存储器SRAM

4.6.3动态存储器DRAM

复习题

参考文献

第5章模拟集成电路基础

5.1模拟集成电路种类及应用

5.1.1运算放大器

5.1.2A/D、D/A转换器

5.1.3RF集成电路

5.1.4功率集成电路

5.2单管放大电路

5.2.1共源极放大器

5.2.2共射极放大器

5.2.3共漏极放大器(源随器)

5.2.4共集电极放大器(射随器)

5.2.5共栅极放大器

5.2.6共基极放大器

5.3多管放大电路

5.3.1BJT组合放大器

5.3.2MOS串级放大电路

5.3.3差分放大器

5.4电流源和电压基准源

5.4.1电流源

5.4.2电压基准源

5.5典型运算放大器

5.6模拟集成电路基本设计步骤

复习题

参考文献

第6章超大规模集成电路设计简介

6.1超大规模集成电路设计内容

6.2VLSI设计方法和需求分析

6.2.1门阵列设计

6.2.2标准单元设计

6.2.3全定制设计

6.3VLSI设计实现策略

6.4VLSI设计挑战

6.4.1集成度不断增加

6.4.2工艺线宽的缩小

6.4.3集成电路的生产成本

6.4.4成品率与缺陷产品

复习题

参考文献

第7章VLSI的EDA设计方法

7.1EDA历史与发展

7.2VHDL与VerilogHDL

7.2.1硬件描述语言

7.2.2VHDL与VerilogHDL

7.3设计工具

7.3.1仿真工具

7.3.2综合工具

7.3.3布局布线工具

7.3.4其他工具

复习题

参考文献

第8章集成电路版图设计

8.1版图设计规则

8.1.1版图设计规则分类

8.1.2版图设计规则举例

8.2全定制版图设计

8.3自动布局布线

8.4版图验证

复习题

参考文献

第9章测试技术

9.1芯片测试意义

9.2芯片测试过程

9.2.1测试过程简介

9.2.2主要测试方法

9.3可测性设计

9.3.1故障模型

9.3.2边界扫描测试技术

9.3.3内建自测试技术

复习题

参考文献

第10章集成电路封装

10.1集成电路封装概述

10.1.1封装的含义

10.1.2封装的功能

10.1.3封装工程

10.1.4封装分类

10.1.5集成电路封装的发展历程

10.2传统封装

10.2.1三种封装形式

10.2.2传统封装技术

10.3新型封装技术

10.3.1焊球阵列封装

10.3.2芯片级封装

10.3.33D封装

10.3.4系统封装

10.3.5多芯片模块组装技术

10.3.6倒装芯片焊接技术

10.4总结与展望

复习题

参考文献
内容简介:
本书是集成电路领域相关专业的一本入门教材，主要介绍与集成电路设计相关的基础知识。全书共分10章，以集成电路设计为核心，全面介绍现代集成电路技术。内容主要包括半导体材料与器件物理、集成电路制造技术、典型数字模拟集成电路、现代集成电路设计技术与方法学、芯片的封装与测试等方面的知识。本书主要涉及采用硅衬底、CMOS工艺制造的集成电路芯片技术，同时，简单介绍集成电路发展的趋势。本书可作为高等院校集成电路、微电子、电子、通信与信息等专业高年级本科生和硕士研究生的教材或相关领域从业人员的参考书籍。
作者简介:
‍‍罗萍，分别于1990年、1993年获重庆大学自动控制专业工学学士学位、工业自动化工学硕士学位，2004年获电子科技大学电路与系统专业工学博士学位。1993年—2000年在电子科技大学从事电气工程及其自动化方面的教学与科研工作，2001年至今在电子科技大学从事微电子科学与技术方面的科研与教学工作，主要研究方向为功率集成电路的设计与系统应用。其间，2002年8月—2003年2月作为访问学者赴美国佐治亚理工学院学习，主要学习模拟集成电路的分析与设计；2006年3月—2006年6月赴比利时校际微电子研究中心（IMEC）参加了全国模拟集成电路骨干教师培训班的学习。先后指导硕士研究生50余名，主持和参与过包括国家重大专项/国家自然科学基金项目/国家863项目/省、部预研项目、基金项目/与境内外企业的横向合作项目约30项，在国内外核心期刊和IEEE等学术会议上发表论文30余篇，申请中国发明专利11项、实用新型专利3项，已获授权6项。目前主要从事数字辅助功率集成技术及用于节能系统的功率驱动芯片与系统的设计研究工作。‍‍
目录:
第1章绪论

1.1集成电路的基本概念

1.1.1集成电路的定义

1.1.2集成电路的发展史

1.1.3集成电路的分类

1.2集成电路的设计与制造流程

1.2.1集成电路的设计流程

1.2.2集成电路制造的基本步骤

1.2.3集成电路工艺技术水平衡量指标

1.3集成电路的发展趋势

1.3.1国际集成电路的发展趋势

1.3.2我国集成电路的发展

复习题

参考文献

第2章集成电路制造

2.1集成电路制造的基本要素

2.1.1集成电路制造的基本要求

2.1.2标准生产线的几大要素

2.2主要制造工艺

2.2.1集成电路制造的基本流程

2.2.2制造集成电路的材料

2.2.3硅片制备

2.2.4氧化

2.2.5淀积

2.2.6光刻

2.2.7刻蚀

2.2.8离子注入

2.3CMOS工艺流程

2.3.1基本工艺流程

2.3.2闩锁效应及其预防措施

复习题

参考文献

第3章MOSFET

3.1MOSFET的结构与特性

3.1.1MOSFET结构

3.1.2MOSFET电流电压特性

3.1.3MOSFET开关特性

3.2短沟道效应

3.2.1载流子速率饱和及其影响

3.2.2阈值电压的短沟道效应

3.2.3迁移率退化效应

3.3按比例缩小理论

3.4MOSFET电容

3.5MOS器件小信号模型

3.6MOS器件SPICE模型

3.6.1LEVEL 1模型

3.6.2LEVEL 2模型

3.6.3LEVEL 3模型

复习题

参考文献

第4章基本数字集成电路

4.1CMOS反相器

4.1.1CMOS反相器结构与工作原理

4.1.2静态特性

4.1.3动态特性

4.1.4功耗

4.1.5CMOS环形振荡电路

4.2典型组合逻辑电路

4.2.1带耗尽型NMOS负载的MOS逻辑电路

4.2.2CMOS逻辑电路

4.2.3CMOS传输门

4.3典型CMOS时序逻辑电路

4.3.1RS锁存器

4.3.2D锁存器和边沿触发器

4.3.3施密特触发器

4.4扇入扇出

4.5互联线电容与延迟

4.6存储器

4.6.1存储器的结构与ROM阵列

4.6.2静态存储器SRAM

4.6.3动态存储器DRAM

复习题

参考文献

第5章模拟集成电路基础

5.1模拟集成电路种类及应用

5.1.1运算放大器

5.1.2A/D、D/A转换器

5.1.3RF集成电路

5.1.4功率集成电路

5.2单管放大电路

5.2.1共源极放大器

5.2.2共射极放大器

5.2.3共漏极放大器(源随器)

5.2.4共集电极放大器(射随器)

5.2.5共栅极放大器

5.2.6共基极放大器

5.3多管放大电路

5.3.1BJT组合放大器

5.3.2MOS串级放大电路

5.3.3差分放大器

5.4电流源和电压基准源

5.4.1电流源

5.4.2电压基准源

5.5典型运算放大器

5.6模拟集成电路基本设计步骤

复习题

参考文献

第6章超大规模集成电路设计简介

6.1超大规模集成电路设计内容

6.2VLSI设计方法和需求分析

6.2.1门阵列设计

6.2.2标准单元设计

6.2.3全定制设计

6.3VLSI设计实现策略

6.4VLSI设计挑战

6.4.1集成度不断增加

6.4.2工艺线宽的缩小

6.4.3集成电路的生产成本

6.4.4成品率与缺陷产品

复习题

参考文献

第7章VLSI的EDA设计方法

7.1EDA历史与发展

7.2VHDL与VerilogHDL

7.2.1硬件描述语言

7.2.2VHDL与VerilogHDL

7.3设计工具

7.3.1仿真工具

7.3.2综合工具

7.3.3布局布线工具

7.3.4其他工具

复习题

参考文献

第8章集成电路版图设计

8.1版图设计规则

8.1.1版图设计规则分类

8.1.2版图设计规则举例

8.2全定制版图设计

8.3自动布局布线

8.4版图验证

复习题

参考文献

第9章测试技术

9.1芯片测试意义

9.2芯片测试过程

9.2.1测试过程简介

9.2.2主要测试方法

9.3可测性设计

9.3.1故障模型

9.3.2边界扫描测试技术

9.3.3内建自测试技术

复习题

参考文献

第10章集成电路封装

10.1集成电路封装概述

10.1.1封装的含义

10.1.2封装的功能

10.1.3封装工程

10.1.4封装分类

10.1.5集成电路封装的发展历程

10.2传统封装

10.2.1三种封装形式

10.2.2传统封装技术

10.3新型封装技术

10.3.1焊球阵列封装

10.3.2芯片级封装

10.3.33D封装

10.3.4系统封装

10.3.5多芯片模块组装技术

10.3.6倒装芯片焊接技术

10.4总结与展望

复习题

参考文献

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