集成電路

本書是“OHM大學理工系列”之一。介紹了支撐未來信息社會的集成電路技術。全書共六章。內容包括：器件的工作原理、基本電路的設計、LSI的製造技術，以及為了實現LSI的計算機輔助設計(CAD)技術和計算機系統與中央處理器的結構與功能等。

第1章 集成電路基礎

1.1 半導體集成電路與信息處理

1.2 半導體與能量間隙

1.3 n型、p型半導體與費米能級

1.4 pn結與能帶

1.5 MOS結構中耗盡層的形成

1.6 MOS存儲器

1.7 MOS邏輯電路

練習題

第2章 MOS器件的工作與微細化

2.1 MOS晶體管的工作特性

2.1.1 硅氧化膜與硅界面系統中的可動電荷與固定電荷

2.1.2 MOS晶體管的結構與工作特性

2.1.3 MOS晶體管的結構及其引起的各種現象與面臨的課題

2.2 MOS晶體管的工作模型與器件模擬

2.2.1 MOS晶體管工作的基本模型

2.2.2 MOS晶體管的結構設計與器件模擬

2.2.3 器件模擬的課題

2.3 微細化的目的與設計指導思想，等比例縮小規則的出發點與現實

2.3.1 MOS晶體管微細化的目的與設計指導思想

2.3.2 等比例縮小規則的出發點與發展過程

2.3.3 等比例縮小的限度與現代器件設計

2.4 半導體存儲器結構的歷史與未來

2.4.1 存儲器的結構與歷史

2.4.2 信息積蓄電容與高介電常數薄膜，強電介質薄膜

練習題

第3章 基本電路與版圖設計

3.1 CMOS反相電路

3.1.1 CMOS反相器的結構

3.1.2 直流傳輸特性

3.1.3 CMOS的特性

3.2 傳輸門（TG）

3.3 CMOS邏輯電路舉例

3.3.1 雙輸入與非門NAND

3.3.2 雙輸入與或門NOR

3.3.3 複合門

3.3.4 雙輸入XOR（EXOR）門（異或邏輯）

3.3.5 觸發器與鎖存器

3.4 存儲器集成電路

3.4.1 存儲器的結構及種類

3.4.2 動態存儲器（DRAM）

3.4.3 靜態存儲器（SRAM）

3.4.4 掩模ROM

3.4.5 EPROM（ElectricallyProgrammableROM）

3.4.6 EPROM（ElectricallyErasableandProgrammableROM）

3.4.7 快閃只讀存儲器

3.5 版圖設計

3.5.1 設計規則

3.5.2 LSI版圖設計方法

練習題

第4章 LSI製造技術

4.1 基本工藝與工藝流程

4.1.1 基本工藝

4.1.2 工藝流程

4.1.3 工藝一體化

4.2 器件隔離

4.2.1 LOCOS隔離與開槽隔離

4.2.2 其他隔離技術

4.3 襯底與阱技術

4.3.1 CMOS工藝與阱的形成

4.3.2 可靠性與阱技術

4.3.3 外延襯底與SOI襯底

4.4 柵與源、漏結的形成

4.4.1 柵工藝

4.4.2 源、漏結的形成

4.4.3 漏極技術

4.5 接觸的形成與多層佈線

4.5.1 接觸的形成

4.5.2 金屬化系統

4.5.3 多層佈線工藝與平坦化技術

4.6 雙極工藝與BiCMOS工藝

4.6.1 雙極工藝

4.6.2 BiCMOS工藝

練習題

第5章 LSI設計與CAD

5.1 LSI開發與CAD

5.1.1 LSI設計流程

5.1.2 ASIC設計的方法

5.1.3 模擬器

5.2 功能設計、邏輯設計

5.2.1 系統設計與功能設計

5.2.2 邏輯設計

5.2.3 邏輯模擬器

5.2.4 邏輯綜合

5.3 電路設計

5.3.1 CMOS反相器的輸入輸出特性

5.3.2 CMOS反相器的開關特性

5.3.3 CMOS反相器的功耗

5.3.4 LSI的信號傳輸延遲時間

5.3.5 電路模擬器

5.4 設計驗證

5.4.1 LSI的故障與檢驗

5.4.2 測試簡易化設計

練習題

第6章 中央處理器的基本結構與工作原理

6.1 計算機系統概要

6.2 中央處理器的結構與功能

6.2.1 數值數據的表示

6.2.2 指令系統

6.2.3 中央處理器的結構

6.2.4 中央處理器的工作

6.3 中央處理器的性能

6.3.1 性能的評價

6.3.2 改善性能的手段

練習題

練習題簡答