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國外電子與通信教材系列模擬電路版圖的藝術(shù)(第2版)(英文版)/(美)ALAN HASTINGS 版權(quán)信息
- ISBN：9787121367526
- 條形碼：9787121367526 ; 978-7-121-36752-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
國外電子與通信教材系列模擬電路版圖的藝術(shù)(第2版)(英文版)/(美)ALAN HASTINGS 本書特色
本書以實(shí)用和權(quán)威性的觀點(diǎn)全面論述了模擬集成電路版圖設(shè)計中所涉及的各種問題及目前的研究成果。書中介紹了半導(dǎo)體器件物理與工藝、失效機(jī)理等內(nèi)容；基于模擬集成電路設(shè)計所采用的3種基本工藝：標(biāo)準(zhǔn)雙極工藝、CMOS硅柵工藝和BiCMOS工藝，重點(diǎn)探討了無源器件的設(shè)計與匹配性問題，二極管設(shè)計，雙極型晶體管和場效應(yīng)晶體管的設(shè)計與應(yīng)用，以及某些專門領(lǐng)域的內(nèi)容，包括器件合并、保護(hù)環(huán)、焊盤制作、單層連接、ESD結(jié)構(gòu)等；*后介紹了有關(guān)芯片版圖的布局布線知識。
國外電子與通信教材系列模擬電路版圖的藝術(shù)(第2版)(英文版)/(美)ALAN HASTINGS 內(nèi)容簡介
本書以實(shí)用和很好不錯性的觀點(diǎn)全面論述了模擬集成電路版圖設(shè)計中所涉及的各種問題及目前的研究成果。書中介紹了半導(dǎo)體器件物理與工藝、失效機(jī)理等內(nèi)容；基于模擬集成電路設(shè)計所采用的3種基本工藝：標(biāo)準(zhǔn)雙極工藝、CMOS硅柵工藝和BiCMOS工藝，重點(diǎn)探討了無源器件的設(shè)計與匹配性問題，二極管設(shè)計，雙極型晶體管和場效應(yīng)晶體管的設(shè)計與應(yīng)用，以及某些專門領(lǐng)域的內(nèi)容，包括器件合并、保護(hù)環(huán)、焊盤制作、單層連接、ESD結(jié)構(gòu)等；很后介紹了有關(guān)芯片版圖的布局布線知識。
國外電子與通信教材系列模擬電路版圖的藝術(shù)(第2版)(英文版)/(美)ALAN HASTINGS 目錄
Contents
目 錄
Chapter 1 Device Physics 器件物理… ………………………………………………………1
1.1 Semiconductors 半導(dǎo)體 ……………………………………………………………………1
1.1.1 Generation and Recombination 產(chǎn)生與復(fù)合 ………………………………………………………4
1.1.2 Extrinsic Semiconductors 非本征（雜質(zhì)）半導(dǎo)體 …………………………………………………6
1.1.3 Diffusion and Drift 擴(kuò)散和漂移 ……………………………………………………………………9
1.2 PN Junctions PN結(jié) ……………………………………………………………………11
1.2.1 Depletion Regions 耗盡區(qū) …………………………………………………………………………11
1.2.2 PN Diodes PN結(jié)二極管 …………………………………………………………………………13
1.2.3 Schottky Diodes 肖特基二極管 …………………………………………………………………16
1.2.4 Zener Diodes 齊納二極管 …………………………………………………………………………18
1.2.5 Ohmic Contacts 歐姆接觸 …………………………………………………………………………19
1.3 Bipolar Junction Transistors 雙極型晶體管 ……………………………………………21
1.3.1 Beta β值 …………………………………………………………………………………………23
1.3.2 I-V Characteristics I-V特性 ………………………………………………………………………24
1.4 MOS Transistors MOS晶體管 …………………………………………………………25
1.4.1 Threshold Voltage 閾值電壓 ………………………………………………………………………27
1.4.2 I-V Characteristics I-V特性 ………………………………………………………………………29
1.5 JFET Transistors JFET晶體管 …………………………………………………………32
1.6 Summary 小結(jié) …………………………………………………………………………34
1.7 Exercises 習(xí)題 …………………………………………………………………………35
Chapter 2 Semiconductor Fabrication 半導(dǎo)體制造 …………………………………… 37
2.1 Silicon Manufacture 硅制造 ……………………………………………………………37
2.1.1 Crystal Growth 晶體生長 …………………………………………………………………………38
2.1.2 Wafer Manufacturing 晶圓制造 …………………………………………………………………39
2.1.3 The Crystal Structure of Silicon 硅的晶體結(jié)構(gòu) …………………………………………………39
2.2 Photolithography 光刻技術(shù) ……………………………………………………………41
2.2.1 Photoresists 光刻膠 ………………………………………………………………………………41
2.2.2 Photomasks and Reticles 光掩模和掩模版 ………………………………………………………42
2.2.3 Patterning 光刻 ……………………………………………………………………………………43
2.3 Oxide Growth and Removal 氧化物生長和去除 ………………………………………43
2.3.1 Oxide Growth and Deposition 氧化物生長和淀積 ………………………………………………44
2.3.2 Oxide Removal 氧化物去除 ………………………………………………………………………45
2.3.3 Other Effects of Oxide Growth and Removal 氧化物生長和去除的其他效應(yīng) …………………47
2.3.4 Local Oxidation of Silicon (LOCOS) 硅的局部氧化 ……………………………………………49
2.4 Diffusion and Ion Implantation 擴(kuò)散和離子注入 ………………………………………50
2.4.1 Diffusion 擴(kuò)散 ……………………………………………………………………………………51
2.4.2 Other Effects of Diffusion 擴(kuò)散的其他效應(yīng)………………………………………………………53
2.4.3 Ion Implantation 離子注入 ………………………………………………………………………55
2.5 Silicon Deposition and Etching 硅淀積和刻蝕 …………………………………………57
2.5.1 Epitaxy 外延 ………………………………………………………………………………………57
2.5.2 Polysilicon Deposition 多晶硅淀積 ………………………………………………………………59
2.5.3 Dielectric Isolation 介質(zhì)隔離 ……………………………………………………………………60
2.6 Metallization 金屬化 ……………………………………………………………………62
2.6.1 Deposition and Removal of Aluminum 鋁淀積及去除 …………………………………………63
2.6.2 Refractory Barrier Metal 難熔阻擋金屬 …………………………………………………………65
2.6.3 Silicidation 硅化 …………………………………………………………………………………67
2.6.4 Interlevel Oxide, Interlevel Nitride, and Protective Overcoat
夾層氧化物，夾層氮化物和保護(hù)層 ………………………………………………………………69
2.6.5 Copper Metallization 銅金屬化 …………………………………………………………………71
2.7 Assembly 組裝 …………………………………………………………………………73
2.7.1 Mount and Bond 安裝與鍵合 ……………………………………………………………………74
2.7.2 Packaging 封裝 ……………………………………………………………………………………77
2.8 Summary 小結(jié) …………………………………………………………………………78
2.9 Exercises 習(xí)題 …………………………………………………………………………78
Chapter 3 Representative Processes 典型工藝 ………………………………………80
3.1 Standard Bipolar 標(biāo)準(zhǔn)雙極工藝 ………………………………………………………81
3.1.1 Essential Features 本征特性 ………………………………………………………………………81
3.1.2 Fabrication Sequence 制造順序 …………………………………………………………………82
3.1.3 Available Devices 可用器件 ………………………………………………………………………86
3.1.4 Process Extensions 工藝擴(kuò)展 ……………………………………………………………………93
3.2 Polysilicon-Gate CMOS 多晶硅柵CMOS工藝 ………………………………………96
3.2.1 Essential Features 本質(zhì)特征 ………………………………………………………………………97
3.2.2 Fabrication Sequence 制造順序 …………………………………………………………………98
3.2.3 Available Devices 可用器件 ………………………………………………………………………104
3.2.4 Process Extensions 工藝擴(kuò)展 ……………………………………………………………………109
3.3 Analog BiCMOS 模擬BiCMOS ………………………………………………………114
3.3.1 Essential Features 本質(zhì)特征 ……………………………………………………………………115
3.3.2 Fabrication Sequence 制造順序 …………………………………………………………………116
3.3.3 Available Devices 可用器件 ………………………………………………………………………121
3.3.4 Process Extensions 工藝擴(kuò)展 ……………………………………………………………………125
3.4 Summary 小結(jié) …………………………………………………………………………130
3.5 Exercises 習(xí)題 …………………………………………………………………………131
Chapter 4 Failure Mechanisms 失效機(jī)制… ………………………………………………133
4.1 Electrical Overstress 電過應(yīng)力 …………………………………………………………133
4.1.1 Electrostatic Discharge (ESD) 靜電漏放 …………………………………………………………134
4.1.2 Electromigration 電遷徙 …………………………………………………………………………136
4.1.3 Dielectric Breakdown 介質(zhì)擊穿 …………………………………………………………………138
4.1.4 The Antenna Effect 天線效應(yīng) ……………………………………………………………………141
4.2 Contamination 玷污 ……………………………………………………………………143
4.2.1 Dry Corrosion 干法腐蝕 …………………………………………………………………………144
4.2.2 Mobile Ion Contamination 可動離子玷污 ………………………………………………………145
4.3 Surface Effects 表面效應(yīng) ………………………………………………………………148
4.3.1 Hot Carrier Injection 熱載流子注入 ………………………………………………………………148
4.3.2 Zener Walkout 齊納蠕變 …………………………………………………………………………151
4.3.3 Avalanche-Induced Beta Degradation 雪崩誘發(fā)β衰減 …………………………………………153
4.3.4 Negative Bias Temperature Instability 負(fù)偏置溫度不穩(wěn)定性 ……………………………………154
4.3.5 Parasitic Channels and Charge Spreading 寄生溝道和電荷分散 ………………………………156
4.4 Parasitics 寄生效應(yīng) ……………………………………………………………………164
4.4.1 Substrate Debiasing 襯底去偏置 ………………………
目 錄
Chapter 1 Device Physics 器件物理… ………………………………………………………1
1.1 Semiconductors 半導(dǎo)體 ……………………………………………………………………1
1.1.1 Generation and Recombination 產(chǎn)生與復(fù)合 ………………………………………………………4
1.1.2 Extrinsic Semiconductors 非本征（雜質(zhì)）半導(dǎo)體 …………………………………………………6
1.1.3 Diffusion and Drift 擴(kuò)散和漂移 ……………………………………………………………………9
1.2 PN Junctions PN結(jié) ……………………………………………………………………11
1.2.1 Depletion Regions 耗盡區(qū) …………………………………………………………………………11
1.2.2 PN Diodes PN結(jié)二極管 …………………………………………………………………………13
1.2.3 Schottky Diodes 肖特基二極管 …………………………………………………………………16
1.2.4 Zener Diodes 齊納二極管 …………………………………………………………………………18
1.2.5 Ohmic Contacts 歐姆接觸 …………………………………………………………………………19
1.3 Bipolar Junction Transistors 雙極型晶體管 ……………………………………………21
1.3.1 Beta β值 …………………………………………………………………………………………23
1.3.2 I-V Characteristics I-V特性 ………………………………………………………………………24
1.4 MOS Transistors MOS晶體管 …………………………………………………………25
1.4.1 Threshold Voltage 閾值電壓 ………………………………………………………………………27
1.4.2 I-V Characteristics I-V特性 ………………………………………………………………………29
1.5 JFET Transistors JFET晶體管 …………………………………………………………32
1.6 Summary 小結(jié) …………………………………………………………………………34
1.7 Exercises 習(xí)題 …………………………………………………………………………35
Chapter 2 Semiconductor Fabrication 半導(dǎo)體制造 …………………………………… 37
2.1 Silicon Manufacture 硅制造 ……………………………………………………………37
2.1.1 Crystal Growth 晶體生長 …………………………………………………………………………38
2.1.2 Wafer Manufacturing 晶圓制造 …………………………………………………………………39
2.1.3 The Crystal Structure of Silicon 硅的晶體結(jié)構(gòu) …………………………………………………39
2.2 Photolithography 光刻技術(shù) ……………………………………………………………41
2.2.1 Photoresists 光刻膠 ………………………………………………………………………………41
2.2.2 Photomasks and Reticles 光掩模和掩模版 ………………………………………………………42
2.2.3 Patterning 光刻 ……………………………………………………………………………………43
2.3 Oxide Growth and Removal 氧化物生長和去除 ………………………………………43
2.3.1 Oxide Growth and Deposition 氧化物生長和淀積 ………………………………………………44
2.3.2 Oxide Removal 氧化物去除 ………………………………………………………………………45
2.3.3 Other Effects of Oxide Growth and Removal 氧化物生長和去除的其他效應(yīng) …………………47
2.3.4 Local Oxidation of Silicon (LOCOS) 硅的局部氧化 ……………………………………………49
2.4 Diffusion and Ion Implantation 擴(kuò)散和離子注入 ………………………………………50
2.4.1 Diffusion 擴(kuò)散 ……………………………………………………………………………………51
2.4.2 Other Effects of Diffusion 擴(kuò)散的其他效應(yīng)………………………………………………………53
2.4.3 Ion Implantation 離子注入 ………………………………………………………………………55
2.5 Silicon Deposition and Etching 硅淀積和刻蝕 …………………………………………57
2.5.1 Epitaxy 外延 ………………………………………………………………………………………57
2.5.2 Polysilicon Deposition 多晶硅淀積 ………………………………………………………………59
2.5.3 Dielectric Isolation 介質(zhì)隔離 ……………………………………………………………………60
2.6 Metallization 金屬化 ……………………………………………………………………62
2.6.1 Deposition and Removal of Aluminum 鋁淀積及去除 …………………………………………63
2.6.2 Refractory Barrier Metal 難熔阻擋金屬 …………………………………………………………65
2.6.3 Silicidation 硅化 …………………………………………………………………………………67
2.6.4 Interlevel Oxide, Interlevel Nitride, and Protective Overcoat
夾層氧化物，夾層氮化物和保護(hù)層 ………………………………………………………………69
2.6.5 Copper Metallization 銅金屬化 …………………………………………………………………71
2.7 Assembly 組裝 …………………………………………………………………………73
2.7.1 Mount and Bond 安裝與鍵合 ……………………………………………………………………74
2.7.2 Packaging 封裝 ……………………………………………………………………………………77
2.8 Summary 小結(jié) …………………………………………………………………………78
2.9 Exercises 習(xí)題 …………………………………………………………………………78
Chapter 3 Representative Processes 典型工藝 ………………………………………80
3.1 Standard Bipolar 標(biāo)準(zhǔn)雙極工藝 ………………………………………………………81
3.1.1 Essential Features 本征特性 ………………………………………………………………………81
3.1.2 Fabrication Sequence 制造順序 …………………………………………………………………82
3.1.3 Available Devices 可用器件 ………………………………………………………………………86
3.1.4 Process Extensions 工藝擴(kuò)展 ……………………………………………………………………93
3.2 Polysilicon-Gate CMOS 多晶硅柵CMOS工藝 ………………………………………96
3.2.1 Essential Features 本質(zhì)特征 ………………………………………………………………………97
3.2.2 Fabrication Sequence 制造順序 …………………………………………………………………98
3.2.3 Available Devices 可用器件 ………………………………………………………………………104
3.2.4 Process Extensions 工藝擴(kuò)展 ……………………………………………………………………109
3.3 Analog BiCMOS 模擬BiCMOS ………………………………………………………114
3.3.1 Essential Features 本質(zhì)特征 ……………………………………………………………………115
3.3.2 Fabrication Sequence 制造順序 …………………………………………………………………116
3.3.3 Available Devices 可用器件 ………………………………………………………………………121
3.3.4 Process Extensions 工藝擴(kuò)展 ……………………………………………………………………125
3.4 Summary 小結(jié) …………………………………………………………………………130
3.5 Exercises 習(xí)題 …………………………………………………………………………131
Chapter 4 Failure Mechanisms 失效機(jī)制… ………………………………………………133
4.1 Electrical Overstress 電過應(yīng)力 …………………………………………………………133
4.1.1 Electrostatic Discharge (ESD) 靜電漏放 …………………………………………………………134
4.1.2 Electromigration 電遷徙 …………………………………………………………………………136
4.1.3 Dielectric Breakdown 介質(zhì)擊穿 …………………………………………………………………138
4.1.4 The Antenna Effect 天線效應(yīng) ……………………………………………………………………141
4.2 Contamination 玷污 ……………………………………………………………………143
4.2.1 Dry Corrosion 干法腐蝕 …………………………………………………………………………144
4.2.2 Mobile Ion Contamination 可動離子玷污 ………………………………………………………145
4.3 Surface Effects 表面效應(yīng) ………………………………………………………………148
4.3.1 Hot Carrier Injection 熱載流子注入 ………………………………………………………………148
4.3.2 Zener Walkout 齊納蠕變 …………………………………………………………………………151
4.3.3 Avalanche-Induced Beta Degradation 雪崩誘發(fā)β衰減 …………………………………………153
4.3.4 Negative Bias Temperature Instability 負(fù)偏置溫度不穩(wěn)定性 ……………………………………154
4.3.5 Parasitic Channels and Charge Spreading 寄生溝道和電荷分散 ………………………………156
4.4 Parasitics 寄生效應(yīng) ……………………………………………………………………164
4.4.1 Substrate Debiasing 襯底去偏置 ………………………
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國外電子與通信教材系列模擬電路版圖的藝術(shù)(第2版)(英文版)/(美)ALAN HASTINGS 作者簡介
Alan Hastings， 美國TI（德州儀器）教授級工程師，具有淵博的集成電路版圖設(shè)計知識和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。Alan Hastings， 美國TI（德州儀器）教授級工程師，具有淵博的集成電路版圖設(shè)計知識和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
Alan Hastings， 美國TI（德州儀器）教授級工程師，具有淵博的集成電路版圖設(shè)計知識和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
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