《微電子與積體電路設計導論》是2020年3月電子工業出版社出版的圖書，作者是方玉明 等。
基本介紹
- 書名：微電子與積體電路設計導論
- 作者：方玉明 等
- 出版社：電子工業出版社
- 出版時間：2020年3月
- 頁數：212 頁
- 開本：16 開
- ISBN：9787121386503
- 版次：01-01
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書是“十三五”江蘇省高等學校重點教材。內容從通俗性和實用性出發，全面介紹微電子科學與工程專業所需學習的各項基本理論和知識。全書共6章，主要包括：微電子學基礎（概論）、半導體物理基礎、半導體器件物理基礎、半導體積體電路製造工藝、積體電路基礎、新型微電子技術。並配套電子課件、習題參考答案等。本書可作為高等學校微電子科學與工程專業“微電子導論”課程的基礎教材，也可供相關領域的工程技術人員學習和參考。
圖書目錄
目 錄
第1章 概論1
1.1 微電子學的概念1
1.2 微電子學的戰略地位3
1.3 微電子學的發展歷史7
1.3.1 電晶體的發展歷史7
1.3.2 積體電路的發展歷史9
1.4 積體電路的分類12
1.5 微電子產業的發展現狀15
1.6 微電子技術的發展20
1.7 本章小結26
思考題27
第2章 半導體物理基礎28
2.1 半導體材料及其基本性質28
2.2 矽的晶格結構29
2.3 矽晶體中的缺陷32
2.4 半導體中的能帶理論34
2.5 半導體的摻雜36
2.6 費米分布函式39
2.7 載流子的輸運40
2.7.1 半導體中的載流子40
2.7.2 半導體中的載流子濃度40
2.7.3 載流子的輸運機制42
2.8 連續性方程44
2.9 本章小結45
2.10 擴展閱讀內容45
2.10.1 載流子的漂移運動與遷移率
的推導45
2.10.2 載流子擴散運動的推導46
思考題47
第3章 半導體器件物理基礎48
3.1 PN結48
3.1.1 平衡PN結49
3.1.2 PN結能帶50
3.1.3 正向偏置的PN結51
3.1.4 反向偏置的PN結52
3.1.5 PN結的伏安特性53
3.1.6 PN結電容54
3.1.7 PN結擊穿55
3.1.8 PN結的套用58
3.2 雙極型電晶體60
3.2.1 電晶體的結構及類型61
3.2.2 電晶體的電流放大原理62
3.2.3 電晶體中載流子濃度分布63
3.2.4 電晶體的伏安特性曲線65
3.2.5 電晶體的頻率特性69
3.2.6 電晶體的大電流特性71
3.3 MOSFET76
3.3.1 N溝道增強型MOSFET的
器件結構76
3.3.2 N溝道增強型MOSFET的
能帶圖77
3.3.3 閾值電壓79
3.3.4 工作原理81
3.3.5 特性曲線82
3.3.6 N溝道耗盡型MOSFET83
3.3.7 P溝道MOSFET及不同類型MOSFET特性比較84
3.3.8 MOS功率場效應電晶體85
3.4 JFET86
3.4.1 JFET的基本結構86
3.4.2 JFET的工作原理87
3.4.3 JFET的輸出特性曲線88
3.5 MESFET的基本結構和工作
原理89
3.6 本章小結89
3.7 擴展閱讀內容90
思考題91
第4章 半導體積體電路製造工藝93
4.1 單晶生長及襯底製備93
4.1.1 單晶生長93
4.1.2 襯底製備95
4.2 光刻96
4.3 刻蝕101
4.4 摻雜技術103
4.4.1 擴散103
4.4.2 離子注入106
4.5 制膜技術108
4.5.1 氧化109
4.5.2 化學氣相澱積115
4.5.3 物理氣相澱積122
4.6 接觸與互連124
4.7 隔離技術125
4.8 封裝技術126
4.9 主要器件和工藝流程示例127
4.9.1 PN結127
4.9.2 電晶體的製造工藝128
4.9.3 雙極型積體電路的工藝
流程129
4.9.4 MOS積體電路的工藝
流程132
4.10 本章小結134
思考題134
第5章 積體電路基礎136
5.1 積體電路概述136
5.1.1 積體電路的性能指標136
5.1.2 積體電路的組成要素137
5.1.3 積體電路的分類138
5.1.4 積體電路的發展138
5.2 數字積體電路139
5.2.1 數字邏輯簡介139
5.2.2 CMOS反相器性能指標141
5.2.3 CMOS邏輯門電路148
5.2.4 CMOS積體電路的特點154
5.3 雙極型和BiCMOS積體電路155
5.3.1 雙極型積體電路155
5.3.2 BiCMOS積體電路156
5.4 模擬積體電路157
5.4.1 放大器的性能指標157
5.4.2 3種組態放大器159
5.4.3 差分放大器165
5.4.4 基準電壓源167
5.4.5 基準電流源168
5.4.6 運算放大電路168
5.5 積體電路版圖170
5.5.1 版圖設計規則170
5.5.2 布圖規則及布局布線技術172
5.5.3 數字電路版圖設計174
5.5.4 模擬電路版圖設計175
5.6 積體電路設計工具介紹176
5.6.1 概述176
5.6.2 Cadence工具介紹176
5.6.3 ADS工具介紹177
5.6.4 Aether工具介紹179
5.7 大規模積體電路基礎180
5.7.1 按比例縮小的基本理論——CE理論181
5.7.2 按比例縮小的CV理論182
5.7.3 按比例縮小的QCV理論183
5.8 積體電路設計方法學183
5.9 本章小結184
思考題185
第6章 新型微電子技術187
6.1 SoC技術187
6.1.1 SoC技術現狀及其分類187
6.1.2 SoC發展中的焦點技術188
6.1.3 SoPC190
6.2 微機電系統（MEMS）技術191
6.2.1 微機電系統的特點191
6.2.2 微機電系統的分類192
6.2.3 微機電系統的工藝材料193
6.2.4 微機電系統的套用領域194
6.3 生物晶片技術195
6.3.1 生物晶片發展歷史195
6.3.2 生物晶片分類196
6.3.3 生物晶片的套用前景196
6.4 納電子技術196
6.4.1 納電子器件197
6.4.2 納電子材料199
6.5 納米相關技術200
6.6 本章小結203
思考題204
參考文獻205
