集成电路设计 第3版2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

集成电路设计 第3版PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 集成电路设计概述1

1.1 集成电路的发展1

1.2 集成电路设计流程及设计环境4

1.3 集成电路制造途径5

1.4 集成电路设计的知识范围7

思考题8

第2章 集成电路材料、结构与理论9

2.1 集成电路材料9

2.1.1 硅10

2.1.2 砷化镓10

2.1.3 磷化铟11

2.1.4 绝缘材料11

2.1.5 金属材料12

2.1.6 多晶硅13

2.1.7 材料系统14

2.2 半导体基础知识15

2.2.1 半导体的晶体结构15

2.2.2 本征半导体与杂质半导体15

2.3 PN结与结型二极管16

2.3.1 PN结的扩散与漂移16

2.3.2 PN结型二极管17

2.3.3 肖特基结二极管18

2.3.4 欧姆型接触18

2.4 双极型晶体管18

2.4.1 双极型晶体管的基本结构18

2.4.2 双极型晶体管的工作原理19

2.5 MOS晶体管20

2.5.1 MOS晶体管的基本结构20

2.5.2 MOS晶体管的工作原理21

2.5.3 MOS晶体管的伏安特性21

思考题25

本章参考文献25

第3章 集成电路基本工艺27

3.1 外延生长27

3.2 掩模版的制造28

3.3 光刻原理与流程31

3.3.1 光刻步骤31

3.3.2 曝光方式32

3.4 氧化34

3.5 淀积与刻蚀34

3.6 掺杂原理与工艺35

思考题37

本章参考文献37

第4章 集成电路器件工艺39

4.1 双极型集成电路的基本制造工艺40

4.1.1 双极型硅工艺40

4.1.2 HBT工艺41

4.2 MESFET和HEMT工艺43

4.2.1 MESFET工艺43

4.2.2 HEMT工艺44

4.3 MOS和相关的VLSI工艺47

4.3.1 PMOS工艺48

4.3.2 NMOS工艺49

4.3.3 CMOS工艺52

4.4 BiCMOS工艺55

思考题58

本章参考文献58

第5章 MOS场效应管的特性59

5.1 MOS场效应管59

5.1.1 MOS管伏安特性的推导59

5.1.2 MOS电容的组成60

5.1.3 MOS电容的计算62

5.2 MOSFET的阈值电压VT63

5.3 体效应66

5.4 MOSFET的温度特性66

5.5 MOSFET的噪声67

5.6 MOSFET尺寸按比例缩小67

5.7 MOS器件的二阶效应70

5.7.1 L和W的变化70

5.7.2 迁移率的退化72

5.7.3 沟道长度的调制73

5.7.4 短沟道效应引起的阈值电压的变化74

5.7.5 狭沟道效应引起的阈值电压的变化74

思考题75

本章参考文献75

第6章 集成电路器件及SPICE模型76

6.1 无源器件结构及模型76

6.1.1 互连线76

6.1.2 电阻77

6.1.3 电容79

6.1.4 电感81

6.1.5 分布参数元件82

6.2 二极管电流方程及SPICE模型86

6.2.1 二极管的电路模型86

6.2.2 二极管的噪声模型87

6.3 双极型晶体管电流方程及SPICE模型88

6.3.1 双极型晶体管的EM模型88

6.3.2 双极型晶体管的GP模型90

6.4 结型场效应JFET （NJF/PJF）模型91

6.5 MESFET （NMF/PMF）模型（SPICE3.x）91

6.6 MOS管电流方程及SPICE模型92

思考题95

本章参考文献95

第7章 SPICE数模混合仿真程序的设计流程及方法97

7.1 采用SPICE的电路设计流程97

7.2 电路元件的SPICE输入语句格式98

7.3 电路特性分析语句104

7.4 电路特性控制语句106

7.5 HSPICE缓冲驱动器设计实例107

7.6 HSPICE跨导放大器设计实例111

7.7 PSPICE电路图编辑器简介124

7.8 PSPICE缓冲驱动器设计实例126

7.9 PSPICE跨导放大器设计实例131

思考题136

本章参考文献136

第8章 集成电路版图设计与工具137

8.1 工艺流程的定义137

8.2 版图几何设计规则138

8.3 图元142

8.3.1 MOS晶体管142

8.3.2 集成电阻144

8.3.3 集成电容145

8.3.4 寄生二极管与三极管147

8.4 版图设计准则148

8.4.1 匹配设计148

8.4.2 抗干扰设计153

8.4.3 寄生优化设计154

8.4.4 可靠性设计155

8.5 电学设计规则与布线157

8.6 基于Cadence平台的全定制IC设计159

8.6.1 版图设计的环境159

8.6.2 原理图编辑与仿真160

8.6.3 版图编辑与验证164

8.6.4 CMOS差动放大器版图设计实例166

8.7 芯片的版图布局168

8.8 版图设计的注意事项170

思考题171

本章参考文献171

第9章 模拟集成电路基本单元172

9.1 电流源电路172

9.1.1 双极型镜像电流源172

9.1.2 MOS电流镜174

9.2 基准电压源设计175

9.2.1 双极型三管能隙基准源175

9.2.2 MOS基准电压源177

9.3 单端反相放大器178

9.3.1 基本放大电路178

9.3.2 改进的CMOS推挽放大器182

9.4 差分放大器182

9.4.1 BJT差分放大器182

9.4.2 MOS差分放大器183

9.4.3 CMOS差分放大器设计实例184

9.5 运算放大器186

9.5.1 性能参数187

9.5.2 套筒式共源共栅运放188

9.5.3 折叠式共源共栅运放190

9.5.4 两级运放193

9.5.5 CMOS运算放大器设计实例194

9.6 振荡器203

9.6.1 环形振荡器203

9.6.2 LC振荡器207

思考题209

本章参考文献210

第10章 数字集成电路基本单元与版图211

10.1 TTL基本电路211

10.1.1 TTL反相器211

10.1.2 TTL与非门212

10.1.3 TTL或非门213

10.2 CMOS基本门电路及版图实现214

10.2.1 CMOS反相器214

10.2.2 CMOS与非门和或非门222

10.2.3 CMOS传输门和开关逻辑224

10.2.4 三态门227

10.2.5 驱动电路228

10.3 数字电路标准单元库设计228

10.3.1 基本原理228

10.3.2 库单元设计229

10.4 焊盘输入/输出单元230

10.4.1 输入单元231

10.4.2 输出单元232

10.4.3 输入/输出双向三态单元（I/O PAD）238

10.5 了解CMOS存储器239

10.5.1 动态随机存储器（DRAM）241

10.5.2 静态随机存储器（SRAM）246

10.5.3 闪存248

思考题250

本章参考文献250

第11章 集成电路数字系统设计基础251

11.1 数字系统硬件描述语言251

11.1.1 基于HDL语言的设计流程251

11.1.2 Verilog HDL语言介绍253

11.1.3 硬件描述语言VHDL262

11.2 数字系统逻辑综合与物理实现269

11.2.1 逻辑综合的流程271

11.2.2 Verilog HDL与逻辑综合276

11.2.3 自动布局布线279

11.3 数字系统的FPGA/CPLD硬件验证283

11.3.1 PLD概述283

11.3.2 现场可编程门阵列（FPGA）284

11.3.3 基于FPGA的数字系统硬件验证287

思考题287

本章参考文献288

第12章 集成电路的测试和封装289

12.1 集成电路在芯片测试技术289

12.2 集成电路封装形式与工艺流程291

12.3 芯片键合293

12.4 高速芯片封装294

12.5 混合集成与微组装技术295

12.6 数字集成电路测试方法296

12.6.1 可测试性的重要性296

12.6.2 测试基础297

12.6.3 可测试性设计297

思考题300

本章参考文献300