包郵半導(dǎo)體集成電路(第二版)

作者：余寧梅，楊媛，郭仲杰

出版社：科學出版社出版時間：2023-08-01

開本：其他頁數(shù)： 320

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半導(dǎo)體集成電路(第二版) 版權(quán)信息

ISBN：9787030759580
條形碼：9787030759580 ; 978-7-03-075958-0
裝幀：平裝膠訂
冊數(shù)：暫無
重量：暫無
所屬分類：
教材
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研究生/本科/專科教材
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工學

半導(dǎo)體集成電路(第二版) 內(nèi)容簡介

從半導(dǎo)體集成電路的角度描述電路系統(tǒng)，從電路基本單元、功能模塊的電路結(jié)構(gòu)到系統(tǒng)的構(gòu)成，不僅討論電路工作原理，更重要的是分析電路性能及實現(xiàn)方法對性能的影響。首先將對集成電路的整體概念做出描述，結(jié)合集成電路的近期新發(fā)展及特點，闡述實際應(yīng)用對集成電路的性能需求，。在此基礎(chǔ)上，分別對數(shù)字集成電路及模擬集成電路進行講解。在數(shù)字集成電路部分，簡單講述雙極晶體管的基本原理、制作工藝、寄生效應(yīng)及典型電路。重點講述CMOS集成電路的相關(guān)內(nèi)容。

半導(dǎo)體集成電路(第二版) 目錄

目錄第1章緒論1 1.1半導(dǎo)體集成電路的概念1 1.1.1半導(dǎo)體集成電路的基本概念1 1.1.2半導(dǎo)體集成電路的分類2 1.2半導(dǎo)體集成電路的發(fā)展過程4 1.3半導(dǎo)體集成電路的發(fā)展規(guī)律5 1.4半導(dǎo)體集成電路面臨的問題6 1.4.1深亞微米集成電路設(shè)計面臨的問題與挑戰(zhàn)7 1.4.2深亞微米集成電路性能面臨的問題與挑戰(zhàn)8 1.4.3深亞微米集成電路工藝面臨的問題與挑戰(zhàn)8 技術(shù)拓展:Chiplet(芯粒)8 基礎(chǔ)習題9 高階習題9 第2章雙極集成電路中的元件形成及其寄生效應(yīng)10 2.1雙極集成電路的制造工藝10 2.1.1雙極型晶體管的單管結(jié)構(gòu)和工作原理10 2.1.2雙極集成晶體管的結(jié)構(gòu)與制造工藝13 2.2集成雙極晶體管的有源寄生效應(yīng)20 技術(shù)拓展:BCD工藝21 基礎(chǔ)習題22 高階習題22 第3章MOS集成電路中晶體管的形成及其寄生效應(yīng)23 3.1MOSFET晶體管的結(jié)構(gòu)及制造工藝23 3.1.1MOSFET晶體管器件結(jié)構(gòu)與工作原理23 3.1.2MOSFET晶體管的制造工藝25 3.2CMOS集成電路的制造工藝27 3.2.1n阱CMOS工藝28 3.2.2p阱CMOS工藝36 3.2.3雙阱CMOS工藝37 3.3MOS集成電路中的有源寄生效應(yīng)37 3.3.1場區(qū)寄生MOSFET37 3.3.2寄生雙極型晶體管38 3.3.3CMOS集成電路中的閂鎖效應(yīng)38 3.4深亞微米CMOS集成電路工藝40 技術(shù)拓展:絕緣體上硅技術(shù)43 基礎(chǔ)習題44 高階習題44 第4章集成電路中的無源元件45 4.1集成電阻器45 4.1.1雙極集成電路中常用的電阻46 4.1.2MOS集成電路中常用的電阻55 4.2集成電容器58 4.2.1雙極集成電路中常用的集成電容器58 4.2.2MOS集成電路中常用的電容器60 4.3互連線62 4.3.1多晶硅互連線62 4.3.2擴散層連線63 4.3.3金屬互連線63 技術(shù)拓展:修調(diào)技術(shù)65 基礎(chǔ)習題66 高階習題66 第5章MOS晶體管基本原理與MOS反相器電路67 5.1MOS晶體管的電學特性67 75.1.1MOS晶體管基本電流方程的導(dǎo)出67 5.1.2MOS晶體管的I-V特性69 5.1.3MOS晶體管的閾值電壓和導(dǎo)電特性71 5.1.4MOS晶體管的襯底偏壓效應(yīng)73 5.1.5MOS晶體管的二級效應(yīng)74 5.1.6MOS晶體管的電容78 5.2MOS反相器82 5.2.1反相器的基本概念82 5.2.2E/R型nMOS反相器84 5.2.3E/E型nMOS反相器85 5.2.4E/D型nMOS反相器87 5.2.5CMOS反相器89 技術(shù)拓展:3D晶體管103 基礎(chǔ)習題104 高階習題105 第6章CMOS靜態(tài)門電路106 6.1基本CMOS靜態(tài)門106 6.1.1CMOS與非門106 6.1.2CMOS或非門107 6.2CMOS復(fù)合邏輯門109 6.2.1異或門110 6.2.2其他復(fù)合邏輯門111 6.3MOS管的串并聯(lián)特性111 6.3.1晶體管串聯(lián)的情況111 6.3.2晶體管并聯(lián)的情況112 6.3.3晶體管尺寸的設(shè)計113 6.4CMOS靜態(tài)門電路的延遲115 6.4.1延遲時間的估算方法115 6.4.2緩沖器*優(yōu)化設(shè)計120 6.5CMOS靜態(tài)門電路的功耗121 6.5.1CMOS靜態(tài)門電路功耗的組成121 6.5.2降低電路功耗的方法125 6.6功耗和延遲的折中128 技術(shù)拓展:門控時鐘技術(shù)129 基礎(chǔ)習題130 高階習題131 第7章傳輸門邏輯和動態(tài)邏輯電路132 7.1基本的傳輸門132 7.1.1nMOS傳輸門133 7.1.2pMOS傳輸門134 7.1.3CMOS傳輸門135 7.2傳輸門邏輯電路135 7.2.1傳輸門邏輯電路舉例135 7.2.2傳輸門邏輯的特點137 7.3基于二叉判決圖BDD的傳輸門邏輯生成方法138 7.4基本CMOS動態(tài)邏輯電路142 7.4.1基本CMOS動態(tài)邏輯電路的工作原理143 7.4.2動態(tài)邏輯電路的優(yōu)缺點144 7.5傳輸門隔離動態(tài)邏輯電路145 7.5.1傳輸門隔離動態(tài)邏輯電路工作原理145 7.5.2傳輸門隔離多級動態(tài)邏輯電路的時鐘信號146 7.5.3多米諾邏輯148 7.6動態(tài)邏輯電路中存在的問題及解決方法151 7.6.1電荷泄漏151 7.6.2電荷共享152 7.6.3時鐘饋通153 7.6.4體效應(yīng)153 技術(shù)拓展:如何選擇邏輯類型154 基礎(chǔ)習題155 高階習題157 第8章時序邏輯電路158 8.1電荷的存儲機理158 8.1.1靜態(tài)存儲機理158 8.1.2動態(tài)存儲機理159 8.2電平敏感鎖存器160 8.2.1CMOS選擇器型鎖存器160 8.2.2基于傳輸門多選器的D鎖存器162 8.2.3動態(tài)鎖存器163 8.3邊沿觸發(fā)寄存器163 8.3.1寄存器的幾個重要參數(shù)164 8.3.2CMOS靜態(tài)主從結(jié)構(gòu)寄存器164 8.3.3傳輸門多路開關(guān)型寄存器165 8.3.4C2MOS寄存器170 8.4其他類型寄存器172 8.4.1脈沖觸發(fā)鎖存器172 8.4.2靈敏放大器型寄存器173 8.4.3施密特觸發(fā)器174 8.5帶復(fù)位及使能信號的D寄存器176 8.5.1同步復(fù)位D寄存器176 8.5.2異步復(fù)位D寄存器177 8.5.3帶使能信號的同步復(fù)位D寄存器178 8.6寄存器的應(yīng)用及時序約束179 8.6.1計數(shù)器179 8.6.2時序電路的時序約束181 技術(shù)拓展:異步數(shù)字系統(tǒng)184 基礎(chǔ)習題184 高階習題185 第9章MOS邏輯功能部件186 9.1多路開關(guān)186 9.2加法器和進位鏈188 9.2.1加法器定義188 9.2.2全加器電路設(shè)計190 9.2.3進位鏈193 9.3算術(shù)邏輯單元198 9.3.1以傳輸門邏輯電路為主體的算術(shù)邏輯單元198 9.3.2以靜態(tài)邏輯門電路為主體的算術(shù)邏輯單元199 9.4移位器200 9.5乘法器203 技術(shù)拓展:片上系統(tǒng)技術(shù)207 基礎(chǔ)習題208 高階習題210 第10章半導(dǎo)體存儲器211 10.1半導(dǎo)體存儲器概述211 10.1.1半導(dǎo)體存儲器的分類211 10.1.2半導(dǎo)體存儲器的相關(guān)性能參數(shù)212 10.1.3半導(dǎo)體存儲器的結(jié)構(gòu)213 10.2非揮發(fā)性只讀存儲器214 10.2.1ROM的基本存儲單元214 10.2.2MOS-OR和NOR型ROM215 10.2.3MOS-NAND型ROM220 10.2.4預(yù)充式ROM222 10.2.5一次性可編程ROM223 10.3非揮發(fā)性讀寫存儲器223 10.3.1可擦除可編程ROM223 10.3.2電可擦除可編程ROM227 10.3.3FLASH存儲器231 10.4隨機存取存儲器233 10.4.1SRAM233 10.4.2DRAM238 10.5存儲器外圍電路240 10.5.1地址譯碼單元240 10.5.2靈敏放大器243 10.5.3時序和控制電路244 技術(shù)拓展:高密度存儲器245 基礎(chǔ)習題246 高階習題247 第11章模擬集成電路基礎(chǔ)248 11.1模擬集成電路中的特殊元件248 11.1.1MOS可變電容249 11.1.2集成雙極型晶體管252 11.1.3集成MOS管253 11.2MOS晶體管及雙極晶體管的小信號模型254 11.2.1MOS晶體管的小信號模型255 11.2.2雙極晶體管的小信號模型256 11.3恒流源電路257 11.3.1電流源258 11.3.2電流基準電路262 11.4基準電壓源電路264 11.4.1基準電壓源的主要性能指標264 11.4.2帶隙基準電壓源的基本原理265 11.5單級放大器268 11.5.1MOS集成電路中的單級放大器268 11.5.2雙極集成電路中的單級放大器272 11.6差動放大器277 11.6.1MOS差動放大器277 11.6.2雙極晶體管差動放大器283 技術(shù)拓展:亞閾值設(shè)計285 基礎(chǔ)習題286 高階習題287 第12章D/A及A/D變換器288 12.1D/A變換器基本概念288 12.1.1D/A變換器基本原理288 12.1.2D/A變換器的分類290 12.1.3D/A變換器的主要技術(shù)指標290 12.2D/A變換器的基本類型291 12.2.1電流定標D/A變換器292 12.2.2電壓定標D/A變換器295 12.2.3電荷定標D/A變換器296 12.3A/D變換器的基本概念297 12.3.1A/D變換器基本原理297 12.3.2A/D變換器的分類297 12.3.3A/D變換器的主要技術(shù)指標298 12.4A/D變換器的常用類型299 12.4.1積分型A/D變換器299 12.4.2逐次逼近式A/D變換器301 12.4.3Σ-ΔA/D變換器302 12.4.4全并行A/D變換器303 12.4.5流水線A/D變換器304 技術(shù)拓展:A/D變換器的發(fā)展方向305 基礎(chǔ)習題305 高階習題306 參考文獻307

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