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商品描述
本書從半導體裝置物理、製造流程到版圖設計技巧,從被動元件到主動元件,從元件配對到晶片組裝,
以系統化的方式講解了類比積體電路版圖設計的各個環節。
本書首先介紹了半導體裝置物理、類比積體電路的典型製造工藝,以及常見元件的失效機制;
其次著重探討了各類被動元件(包括電阻、電容和電感)的寄生效應、版圖設計及匹配性問題,
以及不同類型的二極體、雙極型電晶體和場效電晶體的版圖設計與典型應用;
最後討論了有關裝置合併、保護環、靜電防護結構,以及構造焊盤、組裝管芯等專題知識。
目錄大綱
譯者序
前言
致謝
第1章 裝置物理1
1.1 半導體1
1.2 PN結9
1.3 雙極型電晶體18
1.4 MOS電晶體22
1.5 結型場效電晶體28
1.6 本章小結30
習題30
參考文獻32
第2章 半導體製造33
2.1 矽製造流程33
2.2 圖形化35
2.3 氧化層的生長與去除37
2.4 擴散與離子註入43
2.5 矽的澱積與蝕刻48
2.6 隔離51
2.7 金屬互連55
2.8 組裝64
2.9 本章小結67
習題67
參考文獻69
第3章 版圖70
3.1 版圖編輯器71
3.2 設計規則79
3.3 圖形生成88
3.4 本章小結93
習題93
參考文獻94
第4章 代表性工藝95
4.1 標準的雙極型製程95
4.2 多晶矽柵CMOS製程106
4.3 模擬BiCMOS製程119
4.4 本章小結136
習題136
第5章 失效機制139
5.1 電過應力139
5.2 沾汙155
5.3 表面效應158
5.4 少數載子註入175
5.5 本章小結187
習題188
參考文獻190
第6章 電阻191
6.1 電阻率與方塊電阻191
6.2 電阻的版圖193
6.3 電阻值的變化195
6.4 電阻的寄生效應200
6.5 不同類型電阻的比較202
6.6 調整電阻值214
6.7 本章小結223
習題224
參考文獻225
第7章 電容與電感226
7.1 電容226
7.2 電感247
7.3 本章小結254
習題254
參考文獻256
第8章 電阻和電容的失配與匹配257
8.1 失配257
8.2 失配的原因259
8.3 匹配規則295
8.4 本章小結303
習題303
參考文獻305
第9章 雙極型電晶體306
9.1 雙極型電晶體的工作原理307
9.2 標準雙極型小訊號電晶體315
9.3 CMOS與BiCMOS製程中的小訊號雙極型電晶體333
9.4 本章小結348
習題348
參考文獻350
第10章 雙極型電晶體的應用351
10.1 功率雙極型電晶體351
10.2 匹配雙極型電晶體369
10.3 雙極型電晶體匹配規則382
10.4 本章小結387
習題388
參考文獻390
第11章 二極體391
11.1 標準雙極型製程二極體392
11.2 CMOS及BiCMOS製程二極體404
11.3 匹配二極體414
11.4 本章小結420
習題420
參考文獻421
第12章 場效電晶體422
12.1 MOS電晶體工作原理422
12.2 構造CMOS電晶體435
12.3 非揮發性記憶體460
12.4 結型場效電晶體467
12.5 本章小結472
習題472
參考文獻474
第13章 MOS電晶體的應用475
13.1 功率MOS電晶體475
13.2 匹配MOS電晶體504
13.3 MOS電晶體的匹配規則522
13.4 本章小結527
習題527
參考文獻529
第14章 專題討論530
14.1 裝置合併530
14.2 少數載子保護環540
14.3 單層金屬互連546
14.4 靜電保護550
14.5 本章小結573
習題573
參考文獻576
第15章 組裝管芯577
15.1 管芯面積估算577
15.2 布圖規劃585
15.3 建構焊塊環589
15.4 人工頂層互連599
15.5 最終版圖檢查608
15.6 本章小結610
習題610
附錄612
附錄A 立方晶體的米勒指數612
附錄B 版圖設計規則範例613
附錄C 數學推導617
附錄D 三分之一律628