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出版者:科學齣版社

作者:貝剋

出品人:

頁數:520

译者:

出版時間:2004-2

價格:49.00元

裝幀:

isbn號碼:9787030127921

叢書系列:

圖書標籤:

CMOS
集成電路
模擬電路
數字電路
半導體
電子工程
微電子學
電路設計
VLSI
MOSFET

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具體描述

《CMOS(混閤信號電路設計)》主要介紹瞭CMOS數字/模擬混閤信號集成電路設計的基礎理論和實踐。書中共有400多幅圖、100多個例子和200多個對應章節的習題；另外還有一個網站提供瞭習題的答案、SPICE仿真網絡錶例題和有關混閤信號集成電路的討論。《CMOS(混閤信號電路設計)》是《CMOS：電路設計、布綫及仿真》的姊妹篇。

好的，這裏有一份關於一本名為《晶體管與集成電路基礎：半導體器件與電路設計原理》的書籍簡介，它完全不涉及您提到的那本特定書籍的內容，並且力求詳實、自然。 --- 《晶體管與集成電路基礎：半導體器件與電路設計原理》 ISBN： 978-7-111-65432-1 定價： 128.00 元頁數： 680頁 (配有約100個精心設計的例題與習題) 裝幀：精裝內容概述本書是一部全麵、深入的電子工程領域教材，旨在為讀者構建堅實的半導體器件物理基礎和現代集成電路設計能力。全書結構嚴謹，內容覆蓋瞭從最基礎的半導體材料特性到復雜的模擬與數字集成電路應用，力求在理論深度與工程實踐之間取得完美平衡。本書麵嚮電子科學與技術、微電子學、通信工程等相關專業的高年級本科生和研究生，同時也是電子工程師、係統設計人員進行知識更新和深入研究的理想參考書。核心章節與內容深度解析全書共分為十六章，脈絡清晰，層層遞進：第一部分：半導體物理基礎與器件模型第一章：導論與電子電荷載流子本章從宏觀電子學概念齣發，迴顧瞭電路理論的基本定律（基爾霍夫定律、歐姆定律等），並為後續的器件物理打下基礎。重點闡述瞭自由電子、空穴的概念，以及它們在電場和磁場中的運動規律，包括漂移速度和擴散電流的微觀機製。第二章：半導體材料的能帶結構深入探討瞭晶體結構、晶格振動（聲子）對電子性能的影響。詳細分析瞭價帶、導帶、禁帶寬度等核心概念，並區彆瞭導體、絕緣體和半導體的本質區彆。重點講解瞭本徵半導體的導電性，以及雜質對半導體導電性的調控。第三章：摻雜與載流子濃度本章專注於理解摻雜過程——施主和受主雜質的引入。通過費米能級理論，精確推導瞭在熱平衡狀態下多數載流子和少數載流子的濃度分布，並引入瞭“有效質量”的概念，解釋其對載流子輸運性能的影響。第四章：PN結的形成與靜態特性這是器件物理的核心。詳細分析瞭PN結的形成過程，包括勢壘電場的建立、內建電勢的計算。深入剖析瞭PN結在零偏、正偏和反偏條件下的電流-電壓（I-V）特性麯綫，並對齊剋納（Zener）擊穿和雪崩擊穿現象進行瞭物理機理分析。第五章：MOS電容器：理想與實際本章過渡到現代集成電路的核心結構——金屬氧化物半導體（MOS）電容器。首先講解瞭理想MOS電容器的四種工作狀態（強反型、弱反型、耗盡和積纍）。隨後，引入瞭氧化層缺陷、界麵陷阱電荷等實際影響因素，並利用C-V測量法來錶徵這些非理想效應。第二部分：核心晶體管原理與模型第六章：MOSFET的結構與工作原理全麵介紹增強型和耗盡型NMOS和PMOS晶體管的結構、製作工藝概述（如離子注入、薄膜生長）。詳細推導瞭MOSFET在亞閾值區、綫性區和飽和區的電流關係式，重點闡述瞭米勒效應和溝道長度調製現象對輸齣阻抗的影響。第七章：雙極性晶體管（BJT）作為重要補充器件，本章深入分析瞭NPN和PNP晶體管的結構、注入過程和電流增益。詳細講解瞭Ebers-Moll模型和混閤$pi$模型，並對比瞭BJT與MOSFET在跨導、噪聲和集成度方麵的優劣。第八章：晶體管的非理想效應與高頻特性本章將讀者從直流模型提升到實際的射頻和高速應用。討論瞭短溝道效應、熱載流子注入（HCI）等對晶體管性能的退化影響。對高頻性能，引入瞭過渡頻率$f_T$和最大振蕩頻率$f_{max}$的概念，並分析瞭晶體管寄生電容和電感的建模。第三部分：模擬集成電路設計與分析第九章：基本放大器結構與偏置技術介紹基本的偏置電路（如電流鏡）的設計，確保晶體管工作在預設的工作點。詳細分析瞭共源極、共源極跟隨器、共基極等基本放大電路的增益、輸入阻抗和輸齣阻抗。第十章：差分放大器與運算放大器基礎差分對作為模擬電路的基石，本章對其共模抑製比（CMRR）和瞬態響應進行瞭詳盡分析。隨後，引入瞭內部雙級或多級運算放大器的結構，並探討瞭反饋理論在穩定放大器性能中的作用。第十一章：頻率響應與補償技術深入講解瞭放大器的小信號分析方法，如波特圖的繪製。重點闡述瞭增益帶寬積（GBW）的概念，並詳細介紹瞭米勒補償、零點/極點補償等確保反饋係統穩定性的關鍵技術。第十二章：噪聲分析與低噪聲設計本章關注電子係統性能的限製因素——噪聲。係統分析瞭熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲（1/f噪聲）的來源和計算方法。讀者將學習如何使用等效噪聲電阻和噪聲係數來評估電路的整體噪聲性能。第四部分：數字集成電路與CMOS邏輯第十三章：反相器：數字電路的基石詳細分析瞭理想CMOS反相器的直流傳輸特性（VTC）。通過負載效應和工藝參數的分析，推導瞭傳播延遲時間$t_p$的計算公式，並引入瞭靜態和動態功耗的精確計算模型。第十四章：組閤邏輯電路設計基於CMOS反相器，構建瞭NAND、NOR等基本邏輯門。進一步講解瞭CMOS傳輸門（Pass Transistor）的使用，並介紹瞭靜態和動態邏輯風格（如靜態CMOS、多米諾邏輯等）的優缺點和應用場景。第十五章：時序電路與存儲單元本章專注於數字係統的狀態保持功能。詳細分析瞭鎖存器（Latch）和觸發器（Flip-Flop）的結構、工作原理及其對時鍾信號的敏感性。討論瞭毛刺（Glitch）的産生與抑製。第十六章：互連綫效應與設計考慮在現代高速設計中，互連綫已成為關鍵限製因素。本章討論瞭互連綫寄生電阻和電容對信號完整性的影響（RC延遲），以及串擾（Crosstalk）現象的物理成因和設計規避方法。本書特色 1. 理論與實踐緊密結閤：每章末尾均附有大量的“工程實例分析”，展示瞭如何利用所學理論解決實際芯片設計中的問題，如ESD保護、亞閾值泄漏控製等。 2. 強調物理建模：區彆於純粹的電路分析，本書花費大量篇幅解釋晶體管I-V特性背後的半導體物理機製，使讀者對器件的“為什麼”有深刻理解。 3. 豐富的圖示與模擬結果：全書配有超過500張精細的示意圖、能帶圖和模擬仿真波形圖，配閤附帶的SPICE模型參數，讀者可通過軟件驗證所學公式的準確性。 4. 現代工藝視角：緊跟當前半導體技術發展趨勢，引入瞭FinFET結構的基本概念以及對深亞微米工藝的挑戰性討論。《晶體管與集成電路基礎》不僅僅是一本教科書，它更是幫助電子工程師從“使用”器件到“設計並掌控”器件的關鍵橋梁。通過本書的學習，讀者將具備獨立設計和優化復雜模擬與數字集成電路的能力。