積體電路導論（第2版）

《積體電路導論（第2版）》是2012年清華大學出版社出版的圖書，作者是楊之廉、許軍。

基本介紹

• 書名：積體電路導論（第2版）
• 作者：楊之廉 許軍
• ISBN：9787302262091
• 類別：圖書
• 定價：28元
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2012-1-4
• 裝幀：平裝

圖書簡介

本書在簡述積體電路的誕生、發展和未來後，首先介紹了半導體基本特性與PN結，電晶體工作原理，積體電路中的器件結構，積體電路晶片製造技術的基本概念和步驟； 然後重點討論了數字電路中的基本門電路、存儲器類積體電路、微處理器，以及模擬積體電路中的基本單元、集成運算放大器、數據轉換器； 同時介紹了專用積體電路和可程式積體電路； 最後討論了晶片的設計流程和設計工具，以及積體電路的測試與封裝。

本書說理清楚，內容深入淺出，與實際聯繫緊密，易於自學。可作為大專院校微電子學和半導體專業學生的概論課教材，也可作為各類理工科專業和部分文商科專業本科生的普及性教材，還可作為各類高級技術和管理人士學習積體電路知識的入門參考書。

目錄

第1章緒言

1.1什麼是半導體器件

1.2什麼是積體電路和微電子學

1.3積體電路的誕生

1.4積體電路的發展

1.4.1套用的驅動

1.4.2集成度的提高

1.4.3摩爾定律

1.4.4專用積體電路和專用的標準產品

1.4.5積體電路分類

1.5積體電路的未來

1.6微電子技術與其他學科相結合

第2章半導體基本特性與PN結

2.1半導體的特性

2.2量子力學簡介

2.2.1能級與能帶

2.2.2電子與空穴

2.2.3N型半導體和P型半導體

2.3PN結

2.3.1平衡狀態下的PN結

2.3.2正向狀態下的PN結

2.3.3反向狀態下的PN結

2.3.4PN結電容（空間電荷區電容）

2.4歐姆接觸

第3章電晶體工作原理

3.1二極體

3.1.1二極體的電流與電壓特性

3.1.2二極體工作時管內少數載流子的分布情況

3.1.3擴散電容

3.2雙極型電晶體

3.2.1雙極型電晶體的基本結構

3.2.2共基極接地方式

3.2.3共發射極接地方式

3.2.4三極體的簡化大信號模型

3.2.5三極體的小信號放大效應

3.3金屬氧化物半導體場效應電晶體

3.3.1MOS場效應電晶體的基本結構

3.3.2反型層的形成與閾值電壓

3.3.3MOS管中的電流與電壓關係

3.3.4襯底偏置調製效應

3.3.5MOS管的簡單模型

3.3.6MOS管的幾種類型

3.3.7MOS管的放大效應

第4章積體電路中的器件結構

4.1電學隔離的必要性和方法

4.2二極體的結構

4.3雙極型電晶體的結構

4.4MOS場效應電晶體的結構

4.4.1場氧化層的作用

4.4.2CMOS電路的結構

4.5電阻的結構

4.6電容的結構

4.7接觸孔、通孔和互連線

第5章積體電路晶片製造技術

5.1工藝製造中的核心步驟

5.2視窗、圖形的確定與掩模版的作用

5.3各主要工藝技術

5.3.1熱氧化工藝

5.3.2熱擴散摻雜工藝

5.3.3快速熱處理

5.3.4離子注入

5.3.5化學氣相澱積

5.3.6光刻

5.3.7刻蝕

5.3.8選擇性氧化

5.3.9金屬化

5.4CMOS電路製造的主要工藝流程

5.5缺陷與成品率

第6章數字電路中的基本門電路

6.1數位訊號的特性

6.2電路的主要性能

6.3雙極型電晶體的開關特性

6.4飽和型與非飽和型雙極型數字積體電路

6.5電晶體電晶體邏輯(TTL)門

6.5.1TTL與非門

6.5.2TTL或非門

6.5.3TTL與或非門

6.6肖特基電晶體電晶體邏輯(STTL)門

6.7發射極耦合邏輯(ECL)門

6.7.1雙極型差分放大電路

6.7.2ECL或非門

6.8NMOS門電路

6.8.1NMOS反相器

6.8.2NMOS與非門

6.8.3NMOS或非門

6.8.4NMOS通導管

6.8.5NMOS觸發器

6.9CMOS門電路

6.9.1CMOS反相器

6.9.2CMOS與非門

6.9.3CMOS或非門

6.9.4CMOS與或非門及或與非門

6.9.5CMOS三態反相門

6.9.6CMOS多路開關

6.9.7CMOS傳輸門

6.9.8CMOS異或門

6.9.9CMOS RS觸發器

6.9.10CMOS D型鎖存器

6.10雙極型電路與MOS電路的比較

6.11BiCMOS電路

第7章存儲器類積體電路

7.1存儲器的功能和分類

7.2存儲器的容量

7.3存儲器的結構

7.4隻讀存儲器

7.4.1隻讀存儲器的存儲單元

7.4.2行解碼器和緩衝器

7.4.3列解碼器和列選擇器

7.4.4讀取時間

7.5不揮發性讀寫存儲器

7.5.1可擦除型可程式讀寫存儲器(EPROM)

7.5.2電可擦除型可程式讀寫存儲器(EEPROM或E2PROM)

7.5.3閃爍型電可擦除可程式讀寫存儲器(Flash EEPROM)

7.6隨機存取存儲器

7.6.1靜態隨機存取存儲器（SRAM）

7.6.2動態隨機存取存儲器（DRAM）

第8章微處理器

8.1微處理器的定義

8.2微型計算機與微處理器

8.2.1微型計算機的硬體框架

8.2.2微型計算機的機器指令

8.2.3微型計算機中的信息流

8.3微處理器的工作原理

8.3.1微處理器的硬體結構

8.3.2微處理器指令的類型、格式和長度

8.3.3微處理器指令的執行過程

8.4微處理器中的各個模組

8.4.1算術邏輯單元的加法器

8.4.2暫存器、暫存器堆和移位暫存器

8.5微控制器

第9章模擬積體電路中的基本單元

9.1模擬信號的特性

9.2模擬積體電路的特點

9.3差分放大器

9.4恆流源和恆壓源

9.5模擬積體電路中的無源元件

第10章集成運算放大器

10.1集成運算放大器的功能和結構

10.2集成運算放大器的主要電學參數

10.3集成運算放大器的輸入級

10.4集成運算放大器的輸出級

10.5雙極型集成運算放大器

10.6MOS型集成運算放大器

第11章數據轉換器

11.1數據轉換器在信號系統中的作用

11.2D/A轉換器的基本原理

11.3D/A轉換器的基本類型

11.3.1電流加權型D/A轉換器

11.3.2電容加權型D/A轉換器

11.3.3電壓加權型D/A轉換器

11.3.4D/A轉換器的主要性能指標

11.4A/D轉換器的基本原理

11.5A/D轉換器的基本類型

11.5.1單積分型A/D轉換器

11.5.2逐次逼近型A/D轉換器

11.5.3流水線型A/D轉換器

11.5.4快閃型A/D轉換器

11.5.5ΣΔ型A/D轉換器

第12章專用積體電路和可程式積體電路

12.1專用積體電路的作用與特點

12.2門陣列積體電路

12.2.1有通道門陣列

12.2.2無通道門陣列（門海）

12.3標準單元積體電路

12.4多設計項目矽圓片方法

12.5可程式邏輯器件

12.6邏輯單元陣列

12.7門陣列、標準單元IC與可程式積體電路的比較

第13章設計流程和設計工具

13.1設計要求

13.2層次化設計方法

13.3數字電路設計流程

13.3.1全定製設計流程

13.3.2定製和半定製電路的設計流程

13.4版圖設計規則

13.5設計系統簡介

13.6常用的設計工具

13.7數字電路設計實例——交通路口信號燈控制器

13.8模擬積體電路設計流程

第14章積體電路的測試與封裝

14.1積體電路測試

14.1.1設計錯誤測試

14.1.2功能測試

14.2故障模型

14.3故障模擬與分析

14.4可測性設計

14.5積體電路的可靠性

14.6典型的測試和檢查過程

14.7封裝的作用

14.8封裝類型和封裝技術

14.9SiP封裝

14.10封裝時的熱設計

14.11如何選擇封裝形式

中外文參考書

參考文獻