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出版社:化學工業出版社出版時間:2024-08-01
開本: 16開 頁數: 196
本類榜單:工業技術銷量榜
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集成電路技術基礎 版權信息

集成電路技術基礎 本書特色

1.內容全面——既見“樹木”,又見“森林”。本書致力于全面介紹集成電路知識,從半導體物理基礎到集成電路設計、制造、封裝,全面闡述影響信息時代發展的微電子學技術。2.實踐與理論結合。將實踐案例引入對應章節,通過流程整合、模擬仿真等方式,幫助讀者將相關知識融會貫通。通過EDA工具對CMOS電路設計與制造實例、工藝進行模擬,幫助讀者加深對于工藝的理解和掌握。3.注重基礎,兼顧拓展,與時俱進,指引方向。本書以傳統硅基為基礎,介紹材料、器件、工藝封裝等內容,同時針對熱門新興技術進行拓展,總結新型材料、新型工藝、新型封裝,并介紹現今“卡脖子”設備供應鏈以及集成電路技術與其他學科交叉融合等與時俱進的內容。

集成電路技術基礎 內容簡介

本書講解了集成電路的基礎理論,闡述了集成電路設計、制備工藝、封裝以及測試方法,介紹了新型材料、新型工藝、新型封裝等先進知識。
主要內容包括:集成電路技術基礎、半導體物理、半導體器件、集成電路制造工藝技術、集成電路設計、集成電路封測技術、半導體技術發展。
本書注重可讀性和易學性,借助實例將各部分知識整合,通俗易懂,深入淺出,可供集成電路、芯片、半導體及相關行業的工程技術人員及入門級讀者使用,也可作為教材供高等院校相關專業師生學習參考。

集成電路技術基礎 目錄

第1章 星火燎原——集成電路技術概述 001
1.1 集成電路技術的發展歷程 002
1.2 集成電路基本概念 007
1.2.1 集成電路關鍵詞 007
1.2.2 集成電路分類 008
1.3 集成電路技術的生命力 010
1.3.1 半導體材料技術的突飛 010
1.3.2 集成電路工藝技術的猛進 014
1.3.3 集成電路技術向其他學科的滲透 014
習題 016
拓展學習 016 第2章 電子世界的基石——半導體物理 017
2.1 半導體材料的構成 018
2.2 半導體材料的晶體結構 019
2.2.1 晶體結構概述 019
2.2.2 單晶硅的晶體結構 020
2.2.3 晶向及晶面 022
2.3 本征半導體 024
2.4 能級及能帶 025
2.4.1 量子態和孤立原子的能級 025
2.4.2 能帶的形成 026
2.4.3 固體材料的能帶 028
2.5 本征載流子濃度 029
2.6 雜質半導體及載流子濃度 031
2.6.1 雜質半導體 031
2.6.2 雜質半導體載流子濃度 034
2.6.3 雜質補償 036
2.7 載流子的輸運現象 038
2.7.1 熱運動 038
2.7.2 漂移運動 038
2.7.3 擴散運動 042
2.7.4 電流密度方程與愛因斯坦關系式 043
習題 045
拓展學習 045 第3章 集成電路的積木——半導體器件 046
3.1 PN結 047
3.1.1 熱平衡PN結 047
3.1.2 平衡費米能級和內建電勢 048
3.1.3 理想PN結的伏安特性 049
3.1.4 PN結的擊穿 053
3.1.5 PN結的電容效應 054
3.2 雙極晶體管 055
3.2.1 晶體管的結構及類型 055
3.2.2 晶體管內的載流子輸運 056
3.2.3 晶體管的電流放大系數 057
3.2.4 晶體管的直流特性曲線 058
3.2.5 晶體管的反向漏電流和反向擊穿 060
3.2.6 晶體管的頻率特性 060
3.3 MOSFET 061
3.3.1 MOSFET的基本結構 061
3.3.2 MIS結構及其特性 062
3.3.3 MOSFET的閾值電壓 065
3.3.4 MOSFET的直流特性 065
3.3.5 MOSFET的分類 068
習題 069
拓展學習 069 第4章 “高樓大廈”平地起——集成電路制造工藝技術 070
4.1 集成電路制造工藝特點 071
4.2 基本單步工藝技術 073
4.2.1 拍照技術——光刻 073
4.2.2 溝槽技術——刻蝕 076
4.2.3 摻雜技術——擴散與離子注入 077
4.2.4 薄膜技術——淀積與氧化 080
4.2.5 拋光技術——化學機械拋光 082
4.2.6 新型微納加工技術——納米壓印 085
4.3 工藝集成技術 089
4.3.1 BJT工藝流程 089
4.3.2 CMOS工藝流程 091
4.3.3 VDMOS工藝流程 100
4.4 基于EDA工具的工藝模擬仿真 101
4.4.1 工藝模擬仿真工具 101
4.4.2 MOSFET工藝模擬實例 102
習題 113
拓展學習 113 第5章 想法照進現實——集成電路設計 114
5.1 集成電路概述 115
5.2 集成電路設計 117
5.2.1 集成電路按功能的分類 117
5.2.2 模擬集成電路設計 119
5.2.3 數字集成電路設計 121
5.3 集成電路設計工具EDA 122
5.3.1 全球EDA格局 123
5.3.2 我國EDA發展 124
5.4 基于EDA工具的CMOS反相器的設計實例 126
5.4.1 CMOS反相器原理基本介紹 126
5.4.2 反相器電路設計 126
5.4.3 反相器電路仿真 129
5.4.4 反相器版圖繪制 131
5.4.5 反相器版圖驗證 135
習題 141
拓展學習 141 第6章 披袍擐甲——集成電路封測技術 142
6.1 封裝概述 143
6.1.1 封裝的概念 143
6.1.2 封裝的作用及要求 143
6.1.3 封裝的分類 144
6.2 芯片互連技術 145
6.2.1 引線鍵合 145
6.2.2 載帶自動焊 146
6.2.3 倒裝焊 146
6.3 典型封裝技術 147
6.3.1 DIP、SIP和PGA——插孔式封裝 147
6.3.2 QFP、SOP和BGA——表面貼裝式封裝 147
6.3.3 CSP——芯片級封裝 148
6.4 封裝工藝流程 149
6.5 封裝工藝實例 152
6.5.1 DIP實例 152
6.5.2 BGA實例 156
6.6 3D封裝技術 159
6.7 集成電路測試技術 162
6.7.1 可靠性測試 162
6.7.2 電學特性測試 165
6.7.3 測試技術趨勢 167
習題 168
拓展學習 168 第7章 在路上——半導體技術發展 169
7.1 半導體供應鏈 170
7.1.1 制造設備供應 170
7.1.2 國產制造設備發展 171
7.1.3 材料供應 171
7.2 第三代半導體“彎道超車” 174
7.2.1 SiC功率電子器件 174
7.2.2 GaN功率電子器件 176
7.3 MEMS技術 178
7.3.1 MEMS概述 178
7.3.2 MEMS發展 179
7.3.3 MEMS工藝 180
7.3.4 MEMS典型產品實例 181
習題 184
拓展學習 184 參考文獻 185
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