内容推荐 《电子电路版图设计基础》涵盖了版图设计的基本知识,涉及物理设计(通常应用于数字电路)和模拟版图。这些知识提供了版图设计师必须具备的批判思维和洞察力,以便将电路设计期间产生的结构描述转换为用于IC/PCB制造的物理版图。《电子电路版图设计基础》介绍了将硅转化为功能器件的技术诀窍,以了解版图所涉及的技术(第2章)。以这些核心技术知识为基础,后续章节深入探讨物理设计的特定约束和具体技术,例如接口、设计规则和库(第3章)、设计流程和模型(第4章)、设计步骤(第5章)、模拟设计细节(第6章),最后是可靠性测量(第7章)。 《电子电路版图设计基础》适合电路设计人员阅读,也可作为高等院校集成电路科学与工程、电子科学与技术、微电子学与固体电子学等专业的高年级本科生和研究生的教材和参考书。 目录 译者序 原书序 原书前言 第1章 引言 1.1 电子技术 1.1.1 印制电路板技术 1.1.2 混合技术 1.1.3 半导体技术 1.2 集成电路 1.2.1 重要性和特点 1.2.2 模拟、数字和数模混合电路 1.2.3 摩尔定律和设计差异 1.3 物理设计 1.3.1 主要设计步骤 1.3.2 集成电路的物理设计 1.3.3 印制电路板的物理设计 1.4 本书的动机和结构 参考文献 第2章 专业知识:从硅到器件 2.1 集成电路制造基础 2.2 硅基材料 2.3 光刻 2.3.1 基础原理 2.3.2 光刻胶 2.3.3 光掩模和曝光 2.3.4 对齐和对准标记 2.3.5 物理设计参考 2.4 成像误差 2.4.1 套刻误差 2.4.2 边缘偏移 2.4.3 衍射效应 2.4.4 物理设计参考 2.5 氧化物层的涂覆和结构化 2.5.1 热氧化 2.5.2 沉积氧化 2.5.3 刻蚀氧化结构 2.5.4 局部氧化 2.5.5 物理设计参考 2.6 掺杂 2.6.1 背景 2.6.2 扩散 2.6.3 离子注入 2.6.4 物理设计参考 2.7 硅层的生长和结构化 2.7.1 同质外延 2.7.2 异质外延和多晶硅 2.7.3 物理设计参考 2.8 金属化 2.8.1 基本原理 2.8.2 无平坦化的金属化结构 2.8.3 平坦化的金属化结构 2.8.4 物理设计参考 2.9 CMOS标准工艺 2.9.1 基本原理:场效应晶体管 2.9.2 工艺选项 2.9.3 FEOL:创建器件 2.9.4 BEOL:连接器件 参考文献 第3章 技术桥梁:接口、设计规则和库 3.1 电路数据:原理图和网表 3.1.1 电路的结构描述 3.1.2 电路描述中的理想化 3.1.3 电路表示:网表和原理图 3.2 版图数据:层和多边形 3.2.1 版图数据的结构 3.2.2 如何阅读版图视图 3.2.3 图形操作 3.3 掩模数据:布局后处理 3.3.1 概述 3.3.2 芯片加工 3.3.3 掩模版图 3.3.4 版图到掩模制备 3.4 几何设计规则 3.4.1 技术约束与几何设计规则 3.4.2 基本的几何设计规则 3.4.3 程序化几何设计规则 3.4.4 裸片装配规则 3.5 库 3.5.1 工艺设计包和基本器件库 3.5.2 单元库 3.5.3 印制电路板设计库 参考文献 第4章 物理设计的方法:模型、风格、任务和流程 4.1 设计流程 4.2 设计模型 4.2.1 三维设计空间 4.2.2 Gajski-Kuhn Y图 4.3 设计风格 4.3.1 全定制和半定制设计 4.3.2 自上而下、自下而上和中间相遇设计 4.4 设计任务与工具 4.4.1 创造:综合 4.4.2 检查:分析 4.4.3 消除缺陷:优化 4.5 物理设计优化与约束 4.5.1 优化目标 4.5.2 约束范畴 4.5.3 物理设计优化 4.6 模拟和数字设计流程 4.6.1 模拟和数字设计截然不同 4.6.2 模拟设计流程 4.6.3 数字设计流程 4.6.4 混合信号设计流程 4.7 模拟设计自动化的愿景 4.7.1 “连续”版图设计流程 4.7.2 “自下而上与自上而下”的版图设计流程 参考文献 第5章 物理设计的步骤:从网表生成到布局后处理 5.1 使用硬件描述语言生成网表 5.1.1 概述和历史 5.1.2 元素和示例 5.1.3 流程 5.2 使用符号设计输入生成网表 5.2.1 概述 5.2.2 元素和示例 5.2.3 网表生成 5.3 物理设计的主要步骤 5.3.1 分区和布局规划 5.3.2 布局 5.3.3 布线 5.3.4 使用符号压缩的物理设计 5.3.5 使用标准单元的物理设计 5.3.6 印制电路板的物理设计 5.4 验证 5.4.1 基本原理 5.4.2 形式验证 5.4.3 功能验证:仿真 5.4.4 时序验证 5.4.5 几何验证:DRC、ERC 5.4.6 提取和LVS 5.5 布局后处理 参考文献 第6章 模拟IC设计的特殊版图技术 6.1 方块电阻:用正方形计算 6.2 阱 6.2.1 实施 6.2.2 击穿电压 6.2.3 电压相关间距规则 6.3 器件:版图、连接和尺寸 6.3.1 场效应晶体管(MOSFET) 6.3.2 电阻 6.3.3 电容 6.3.4 双极型晶体管 6.4 单元生成器:从参数到版图 6.4.1 概述 6.4.2 示例 6.5 对称的重要性 6.5.1 绝对精度和相对精度:巨大的区别 6.5.2 通过匹配器件获得对称性 6.6 版图匹配概念 6.6.1 内部器件边缘效应的匹配概念 6.6.2 未知梯度的匹配概念 6.6.3 外部器件边缘效应的匹配概念 6.6.4 已知梯度的匹配概念 6.6.5 方向相关效应的匹配概念 6.6.6 匹配概念总结 参考文献 第7章 解决物理设计中的可靠性问题 7.1 硅中的寄生效应 7.1.1 衬底去偏置 7.1.2 注入少数载流子 7.1.3 闩锁效应 |