ESD物理與器件(精)
雷鑑銘 鄒志革 劉志偉 鄒雪城
- 出版商: 機械工業
- 出版日期: 2026-05-01
- 售價: $774
- 語言: 簡體中文
- 頁數: 294
- ISBN: 7111808290
- ISBN-13: 9787111808299
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相關分類:
半導體
- 此書翻譯自: ESD Physics and Devices (Hardcover)
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商品描述
本書系統地介紹了靜電放電(ESD)物理理論及器件設計,並給出了大量實例,將ESD理論工程化。本書主要內容有:ESD中的靜電及熱電物理學理論及模型,ESD用半導體器件物理及結構,ESD中襯底、阱、隔離結構,電介質、互連及SOI等相關技術及應用。 本書對於模擬集成電路及射頻集成電路設計工程師,以及系統ESD工程師具有較高的參考價值。本書可以作為電路設計、工藝、質量、可靠性和誤差分析工程師的工具書,也可以作為電子科學與技術、微電子科學與工程和集成電路設計,尤其是模擬集成電路設計及射頻集成電路設計專業高年級本科生及研究生的參考書。
作者簡介
史蒂文·H.沃爾德曼 IEEE會員,畢業於麻省理工學院(MIT)。沃爾德曼博士在舊M從事半導體開發工作有25年時間。他擁有259件美國發明專利,並撰寫了至少150篇技術文章。在舊M,沃爾德曼博士獲得了67次發明成就獎。他是被授予lBM大師級發明家和lBM頂級發明人稱號的人員之一。沃爾德曼博士還是專利訴訟中的專家證人,並成立了一家從事商業支持專利、專利撰寫和專利訴訟咨詢的有限責任公司。沃爾德曼博士在馬來西亞、斯裏蘭卡、塞內加爾、斯威士蘭和美國提供發明、創新和專利方面的導師輔導和短期課程,他還為高校員工和國際學生提供課程及互動。
目錄大綱
出版說明
作者簡介
譯者序
原書前言
原書致謝
第1章 靜電和熱電物理學
1.1 引言
1.2 時間常數法
1.2.1 ESD時間常數
1.2.2 時間常數的層次結構
1.2.3 熱學時間常數
1.2.4 熱擴散
1.2.5 絕熱、熱擴散的時間尺度和穩定狀態
1.2.6 電準靜態場和磁準靜態場
1.3 不穩定性
1.3.1 電氣不穩定性
1.3.2 熱電不穩定性
1.3.3 空間不穩定性與電流收縮
1.4 擊穿
1.4.1 帕邢擊穿理論
1.4.2 湯森理論
1.4.3 托普勒定律
1.5 雪崩擊穿
1.5.1 空氣擊穿
1.5.2 空氣擊穿和峰值電流
1.5.3 空氣擊穿和上升時間
1.5.4 中等離子體和微等離子體
1.5.5 中等離子體現象
習題
參考文獻
第2章 熱電方法和ESD模型
2.1 熱電方法
2.1.1 格林函數和鏡像方法
2.1.2 熱傳導方程的積分變換
2.1.3 流勢傳遞關系矩陣方法學
2.1.4 可變熱導率熱方程
2.1.5 Duhamel公式
2.2 電熱模型
2.2.1 Tasca模型
2.2.2 Wunsch-Bell模型
2.2.3 Smith-Littau模型
2.2.4 Arkhipov-Astvatsaturyan-Godovosyn-Rudenko模型
2.2.5 Vlasov-Sinkevitch模型
2.2.6 Dwyer-Franklin-Campbell模型
2.2.7 Greve模型
2.2.8 負微分電阻模型
2.2.9 Ash模型
2.2.10 統計模型
習題
參考文獻
第3章 半導體器件和ESD
3.1 器件物理
3.1.1 非等溫仿真
3.2 二極管
3.2.1 二極管方程
3.2.2 覆合和產生機制
3.3 雙極大電流器件物理
3.3.1 雙極晶體管特性方程
3.3.2 基區擴展效應
3.3.3 Johnson限制
3.4 晶閘管
3.4.1 再生反饋
3.5 電阻
3.6 MOSFET大電流器件物理
3.6.1 寄生雙極晶體管方程
3.6.2 雪崩擊穿和恢覆
3.6.3 不穩定和電流約束模型
3.6.4 介質擊穿
3.6.5 柵致漏電(GIDL)
習題
參考文獻
第4章 襯底和ESD
4.1 襯底分析方法
4.2 視作半無限域的襯底
4.3 采用傳輸矩陣方法表征層狀介質的襯底
4.4 襯底傳輸線模型
4.5 襯底損耗的傳輸線模型
4.6 襯底吸收、反射和傳輸
4.7 襯底電氣和溫度離散化
4.8 襯底效應:電氣傳輸阻抗
4.9 襯底效應:熱傳輸阻抗
4.10 襯底溫度阻抗模型
4.10.1 可變橫截面模型
4.10.2 可變橢圓橫截面模型
4.10.3 背面襯底集總分析模型
4.11 重摻雜襯底
4.12 輕摻雜襯底
習題
參考文獻
第5章 阱、襯底集電極和ESD
5.1 擴散阱
5.2 倒阱及縱向調制阱
5.2.1 倒阱
5.2.2 倒阱襯底調制
5.2.3 倒阱及ESD縮放
5.3 三阱及隔離MOSFET
5.4 鎮流電阻
5.5 襯底集電極
習題
參考文獻
第6章 隔離結構和ESD
6.1 隔離結構
6.1.1 局部氧化隔離
6.1.2 局部氧化界ESD結構
6.2 淺槽隔離
6.2.1 淺槽隔離下拉
6.2.2 淺槽隔離界ESD結構
6.3 深槽隔離
6.3.1 深槽保護環結構
6.3.2 深槽及閂鎖
6.3.3 深槽及ESD結構
習題
參考文獻
第7章 漏工程、自對準矽化物與ESD
7.1 結
7.1.1 突變結
7.1.2 輕摻雜漏
7.1.3 擴展註入
7.2 自對準矽化物及ESD
7.2.1 自對準矽化物電阻模型
7.2.2 矽化鈦
7.2.3 鈦、鉬金屬矽化物
7.2.4 矽化鈷
習題
參考文獻
第8章 電介質與ESD
8.1 Fong和Hu模型
8.2 Lin模型
8.3 擊穿電荷
8.4 臨界介質厚度
8.5 ESD脈沖事件與擊穿電荷介電模型
8.6 瞬時脈沖事件與擊穿電荷介電模型
8.7 超薄介質
習題
參考文獻
第9章 互連和ESD
9.1 鋁互連
9.2 銅互連
9.2.1 銅通孔
9.3 低k材料和互連
9.4 拋光終止和互連
9.5 填充物和互連
9.6 銅薄膜應力和電遷移
9.7 互連失效和空洞
9.8 絕緣結構機械應力
習題
參考文獻
第10章 絕緣體上矽(SOI)與ESD
10.1 SOI電熱模型
10.1.1 SOI電熱傳輸線模型
10.1.2 SOI電熱傳輸線模型級數解
10.2 SOI ESD二極管及元件
10.2.1 突變結工藝
10.2.2 外延註入工藝
10.2.3 Halo註入工藝
10.3 SOI互連線
10.3.1 鋁互連線
10.3.2 SOI和銅互連
10.3.3 等比例縮放
10.4 非主流器件
10.4.1 雙襯底摻雜的SOI二極管
10.4.2 柵金屬未覆蓋SOI二極管結構
10.5 SOI動態閾值MOSFET與ESD
10.5.1 SOI動態閾值ESD結構
10.6 未來的SOI及ESD
習題
參考文獻
第11章 矽鍺(SiGe)與ESD
11.1 SiGe
11.1.1 SiGe結構
11.1.2 SiGe器件物理
11.2 SiGe ESD測試
11.2.1 SiGe與Si的比較
11.2.2 SiGe電熱模擬:集電極-發射極
