本书为“电子科学与技术国防科工委十五规划教材”之一。全书共八章,第1章简单记述了微电子技术发展的历史;第2章介绍了集成电路制造工艺;第3章详细讨论了半导体器件的物理基础,主要介绍半导体共价模型及能带模型、PN结的电流一电压关系、金属半导体接触的整流特性、双极型和单极型晶体管的基本工作原理、特性曲线和参数;第4章主要介绍大规模集成电路基础,包括双极型集成电路和MOS集成电路,并简要介绍集成电路的电路设计和版图设计;第5章介绍集成电路设计原理和方法;第6章介绍了集成电路CAD技术;第7章介绍除晶体管之外的几种类型——功率、微波、光电、敏感半导体器件和CCD及真空微电子器件;第8章简单介绍了微电子机械系统技术的一些基本概念。
本书为微电子技术的入门教材。主要内容包括半导体器件物理基础、PN结、双极型晶体管和单极型晶体管、集成电路制造工艺、集成电路的设计基础、集成电路CAD以及其了半导件器件简介。本书内容全面、系统。学习本教材的起点为工科普通物理和高等教学。本教材适用于工科信息类、电子类各专业在校大学生以及微电子技术专业人员。
第1章 概论
1.1 什么是半导体
1.2 常见的半导体材料及其主要用途
1.3 认识和应用半导体的历史
1.4 从晶体管理到集成电路
1.5 集成电路的优点
1.6 集成电路的分类
1.7 ASIC技术
1.8 半导体材料的提纯与单晶生长
第2章 集成电路的制造工艺
2.1 双极型集成电路的工艺流程
2.2 MOS集成电路的工艺流程
2.3 外延工艺
2.4 氧化工艺
2.5 化学汽相淀积(CVD)方法
2.6 掺杂技术
2.7 光刻工艺
2.8 刻蚀技术
2.9 淀积工艺
2.10 表面纯化技术
2.11 隔离技术
2.12 微电子技术的加工工艺环境
2.13 衬底材料
第3章 半导体器件物理基础
3.1 半导体的模型
3.2 半导体中载流子的浓度与运动
3.3 PN结
3.4 结型晶体管
3.5 场效应晶体管
第4章 集成电路基础
4.1 双极型集成电路
4.2 MOS集成电路
第5章 集成电路的设计
5.1 集成电路的层级设计
5.2 集成电路设计流程
5.3 集成电路设计方法分类
5.4 全定制法(Full-Custom Design Approach)
5.5 定制法
5.6 半定制法
第6章 集成电路CAD技术
6.1 概述
6.2 VHDL的建模
6.3 逻辑综合
6.4 逻辑模拟
6.5 电路模拟
6.6 版图设计与验证
6.7 静态时序分析和形式验证
6.8 集成电路计算机辅助测试技术
6.9 器件模拟和工艺模拟
第7章 其他固态电子器件简介
7.1 功率半导体器件
7.2 微波器件
7.3 光电器件
7.4 敏感器件
7.5 电荷耦合器件(CCD)
7.6 真空微电子器件
第8章 微电子机械系统简介
8.1 MEMS的基本念
8.2 MEMS的加工工艺
8.3 MEMS器件实例
8.4 MEMS技术展望
思考题与习题
参考文献