現代 VLSI 器件基礎, 2/e (Fundamentals of Modern VLSI Devices, 2/e)
Yuan Taur（陶元） 黃如//王潤聲//黎明//蔡一茂//謝倩等
- 出版商: 電子工業
- 出版日期: 2020-06-01
- 售價: $768
- 貴賓價: 9.5 折 $730
- 語言: 簡體中文
- 頁數: 508
- 裝訂: 平裝
- ISBN: 7121380730
- ISBN-13: 9787121380730
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相關分類:
VLSI
- 此書翻譯自: Fundamentals of Modern VLSI Devices, 2/e (IE-Paperback)
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商品描述
本書旨在深度剖析影響現代VLSI器件性能的主要因素。
本書首先分析了VLSI器件的基本器件物理，這對於單個器件的參數設計是非常有幫助的；
然後本書從基礎電路層面分析了器件參數對現代小尺寸VLSI器件性能的影響。
本書用大量篇幅對現代CM0S器件、雙極器件參數之間的相互影響和器件參數的折中設計進行了深度分析和討論。
本書內容詳細，基礎知識豐富，可作為微電子專業研究生和高年級本科生的教材。
本書涵蓋了CMOS器件和雙極器件、電路相關的基本物理原理知識，
因此，對於電子工程師和對電路設計感興趣的讀者來說，本書也具有非常好的參考價值。
目錄大綱
目錄
第1章引言
1.1 VLSI器件技術的發展史
1.1.1歷史回顧
1.1.2最新進展
1.2現代VLSI器件
1.2.1現代CMOS晶體管
1.2.2現代雙極晶體管
1.3本書內容簡介
第2章基本器件物理
2.1矽中的電子和空穴
2.1.1矽的能帶
2.1.2 n型矽和p型矽
2.1.3矽中的載流子輸運
2.1.4 VLSI器件工作中的幾個基本方程
2.2 pn結
2.2.1 pn二極管的能帶圖
2.2.2突變結
2.2.3二極管方程
2.2.4 IV特性
2.2.5時間依賴性和開關特性
2.2.6擴散電容
2.3 MOS電容
2.3.1表面勢：積累、耗盡與反型
2.3.2矽中的靜電勢和電荷分佈
2.3.3 MOS電容的定義和特性
2.3.4多晶矽柵功函數和耗盡效應
2.3.5非平衡狀態下的MOS電容和柵控二極管
2.3.6二氧化矽層和矽-氧化層界面電荷
2.3.7氧化層電荷和界面陷阱對器件特性的影響
2.4金屬-矽接觸
2.4.1肖特基勢壘二極管的靜態特性
2.4.2肖特基勢壘二極管的電流輸運
2.4.3肖特基勢壘二極管的IV特性
2.4.4歐姆接觸
2.5高場效應
2.5.1碰撞電離和雪崩擊穿
2.5.2帶帶隧穿
2.5.3通過SiO2的隧穿
2.5.4熱載流子由Si注入SiO2
2.5.5柵控二極管中的高場效應
2.5.6介質擊穿
習題
第3章MOSFET器件
3.1長溝道MOSFET
3.1.1漏電流模型
3.1.2 MOSFET的IV特性
3.1.3亞閾特性
3.1.4襯底偏壓和溫度對閾值電壓的影響
3.1.5 MOSFET溝道遷移率
3.1.6 MOSFET電容和反型層電容效應
3.2短溝道MOSFET
3.2.1短溝道效應
3.2.2速度飽和和高場輸運
3.2.3溝道長度調製
3.2.4源-漏串聯電阻
3.2.5 MOSFET退化和高電場下的擊穿
習題
第4章CMOS器件設計
4.1 MOSFET的按比例縮小
4.1.1恆定電場按比例縮小
4.1.2一般化按比例縮小
4.1.3不可縮小效應（Nonscaling Effect）
4.2閾值電壓
4.2.1閾值電壓的要求
4.2.2溝道摻雜分佈設計
4.2.3非均勻摻雜
4.2.4量子效應對閾值電壓的影響
4.2.5離散雜質對閾值電壓的影響
4.3溝道長度
4.3.1溝道長度的不同定義
4.3.2有效溝道長度的提取方法
4.3.3有效溝道長度的物理意義
習題
第5章CMOS性能因子
5.1 CMOS電路基本模塊
5.1.1 CMOS反相器
5.1.2 CMOS的“與非門”和“或非門”
5.1.3反相器和NAND結構的版圖
5.2寄生元件
5.2.1源-漏電阻
5.2.2寄生電容
5.2.3柵電阻
5.2.4互連線電容和電阻
5.3器件參數對CMOS延遲的影響
5.3. 1傳播延遲和延遲的表達式
5.3.2溝寬、溝長和柵氧化層厚度對CMOS延遲的影響
5.3.3電源電壓和閾值電壓對CMOS延遲的影響
5.3.4寄生電阻和電容對CMOS延遲的影響
5.3.5二輸入NAND結構電路的延遲和體效應
5.4其他CMOS器件的性能因子
5.4.1射頻電路中的MOSFET
5.4.2器件輸運特性對CMOS性能的影響
5.4.3低溫CMOS器件
習題
第6章雙極器件
6.1 npn雙極晶體管
6.1.1雙極晶體管的基本工作原理
6.1.2修正簡單的二極管理論來描述雙極晶體管
6.2理想的IV特性
6.2.1集電極電流
6.2.2基極電流
6.2 .3電流增益
6.2.4理想的IC-VCE特性
6.3典型npn雙極晶體管的特性
6.3.1發射區和基區串聯電阻效應
6.3.2基區-集電區電壓對集電極電流的影響
6.3.3大電流下的集電極電流下降
6.3.4小電流下的非理想基極電流
6.4雙極器件的等效電路模型和時變分析
6.4.1基本直流模型
6.4.2基本交流模型
6.4.3小信號等效電路模型
6.4.4發射區擴散電容
6.4.5電荷控制分析
6.5擊穿電壓
6.5.1存在基區-集電區結雪崩倍增效應時的共基極電流增益
6.5.2晶體管中的飽和電流
6.5.3 BVCEO和BVCBO的關係
習題
第7章雙極器件設計
7.1發射區的設計
7.1.1擴散或註入加擴散的發射區
7.1.2多晶矽發射區
7.2基區的設計
7.2.1基區方塊電阻率與集電極電流密度之間的關係
7.2.2內基區摻雜分佈
7.2.3準中性內基區中的電場
7.2.4基區渡越時間
7.3集電區的設計
7.3.1基區展寬效應可忽略時的集電區設計
7.3.2基區展寬效應十分顯著時的集電區設計
7.4 SiGe基雙極晶體管
7.4.1具有簡單線性梯度漸變帶隙的晶體管
7.4.2發射區中存在鍺時的基極電流
7.4.3基區具有梯形鍺分佈的晶體管
7.4.4包含常數基區鍺分佈的晶體管
7.4.5發射區深度對器件特性的影響
