电子线路计算机辅助设计(电子电器专业) (平装) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:高等教育出版社

作者:武绪东等编

出品人:

页数:121 页

译者:

出版时间:2000年1月1日

价格:9.9

装帧:平装

isbn号码:9787040081459

丛书系列:

图书标签:

• 电子线路
• 计算机辅助设计
• CAD
• 电子电器
• 专业教材
• 电路分析
• 模拟电路
• 数字电路
• EDA
• 高等教育

好的，这是一本关于电子线路计算机辅助设计（CAD）的图书简介，但内容完全独立于您提供的书名。 --- 图书名称：先进半导体器件物理与集成电路设计 图书简介 本著作深入探讨了现代半导体器件的物理基础、制造工艺的最新进展，以及由此衍生出的先进集成电路（IC）设计方法学。全书旨在为电子工程、微电子学、材料科学等领域的学生、研究人员及专业工程师提供一个全面而深入的知识框架，以应对当前超大规模集成电路（VLSI）领域所面临的尺寸、功耗和性能的极限挑战。 第一部分：半导体器件物理的深度解析 本书的开篇聚焦于理解现代晶体管——特别是高性能CMOS（互补金属氧化物半导体）器件——工作的核心物理原理。我们首先回顾了传统的MOSFET结构，详细分析了载流子输运机制，包括漂移、扩散以及载流子在强反转层中的二维效应。 随后，我们将重点转向后摩尔时代的关键技术：FinFET（鳍式场效应晶体管）和GAA（全环绕栅极）晶体管。在FinFET部分，本书不仅阐述了其在静电控制方面的优势，还深入探讨了其三维结构对沟道电荷分布、短沟道效应抑制以及亚阈值摆幅（SS）优化的影响。对于GAAFET，我们详细分析了Nanosheet和Nanowire等不同形态的结构，重点讨论了其在实现极低功耗和极高驱动电流方面的潜力，以及在设计和制造过程中必须克服的挑战，如接触电阻和晶格失配导致的应力效应。 此外，器件物理部分还涵盖了新兴的非CMOS器件，如隧道FET (TFET) 和负电容FET (NCFET)。这些器件被视为未来低功耗逻辑电路的潜在替代方案，本书详尽地分析了其工作机制，特别是TFET如何利用带间隧穿效应打破传统MOSFET的玻尔兹曼限制（kT/q），以及NCFET如何通过增强栅极电容实现超陡峭的亚阈值摆幅。 第二部分：先进半导体制造工艺与材料科学 理解器件性能的提升离不开对制造工艺的深刻认知。本部分将目光投向了半导体前沿制造技术，从晶圆制备到薄膜沉积和刻蚀工艺，进行了详尽的剖析。 在薄膜技术方面，我们着重介绍了原子层沉积（ALD）和化学气相沉积（CVD）在高性能高介电常数（High-k）栅极氧化物和金属栅极（Metal Gate）集成中的作用。对于High-k材料，如HfO2及其掺杂体系，本书分析了其在界面态密度、漏电流控制和热稳定性方面的性能权衡。 先进刻蚀技术是结构精细化的关键。本书对比了干法刻蚀（如反应离子刻蚀 RIE）和湿法刻蚀的适用场景，并特别关注了深紫外光刻（DUV）和极紫外光刻（EUV）技术。EUV光刻部分详细解释了其对掩模版的设计要求、照明系统的复杂性，以及光刻胶的反应机制，这些都是实现3nm及以下节点芯片制造的先决条件。 此外，本书还探讨了应变硅（Strained Silicon）技术。通过在Si衬底上引入SiGe或SiC外延层，可以人为地拉伸或压缩沟道区域，从而调控载流子的有效质量和迁移率。我们提供了详细的应力工程计算模型，用以指导器件性能优化。 第三部分：集成电路（IC）设计方法学与挑战 基于先进器件平台，本部分转向实际的集成电路设计流程和系统级优化。核心内容聚焦于如何将亚微米尺度的器件特性转化为可靠、高效的系统级性能。 1. 布局与布线（Place & Route）的挑战： 随着互连线延迟（Interconnect Delay）在整体延迟中占比的日益增加，传统的基于标准单元的静态时序分析（STA）面临巨大挑战。本书深入讲解了时钟树综合（CTS）在多核和SoC设计中的优化技术，以及如何利用金属层堆叠和近邻单元优化来减少RC延迟和串扰噪声。我们还引入了3D IC（三维集成电路）的布线策略，包括硅通孔（TSV）的设计、热管理以及芯片堆叠带来的电学耦合问题。 2. 低功耗设计技术： 功耗优化是移动和物联网设备设计的重中之重。本书系统性地介绍了电源门控（Power Gating）、多电压域设计（Multi-Voltage Domain）和动态电压和频率调节（DVFS）等自上而下的功耗管理技术。对于晶体管级别的功耗，本书详细分析了亚阈值斜率优化和阈值电压（Vt）的指派，以及如何利用混合阈值（Mixed-Vt）设计来平衡速度与泄漏功耗。 3. 可靠性与变异性管理： 在先进节点下，工艺变异性（Process Variation）和器件可靠性问题变得至关重要。本书对工艺失配对关键性能参数（如Vt、W/L）的影响进行了统计建模。在可靠性方面，本书详细讨论了电迁移（Electromigration, EM）、热效应（Self-Heating）以及栅氧化层击穿（Time-Dependent Dielectric Breakdown, TDDB）的物理机制及其在设计阶段的预防措施。我们还介绍了先进工艺节点中对随机功耗波动（NBTI/PBTI）的建模与仿真方法。 第四部分：面向特定应用的先进设计 最后，本书将理论与实际应用相结合，探讨了基于新型器件架构的特定功能电路设计。这包括： 存储器设计：对比了SRAM、DRAM以及新兴的阻变存储器（RRAM）和相变存储器（PCM）的电路结构、读写操作和可靠性挑战。 模拟/混合信号设计：在数字电路日益强大的背景下，本书阐释了如何利用更精密的器件模型来设计高精度、高线性度的ADC/DAC和锁相环（PLL）。 类脑计算与神经形态芯片：简要介绍了如何利用突触晶体管的物理特性（如电导可调性）来实现直接的模拟计算，这是未来AI硬件的发展方向。 总结 《先进半导体器件物理与集成电路设计》不仅是描述现有技术的教科书，更是一本面向未来的参考指南。它强调了器件物理、材料科学与电路设计方法的深度耦合，旨在培养读者从材料层面上理解并解决最前沿集成电路设计难题的能力。本书结构严谨，推导详实，配有大量的工程实例和仿真结果分析，是电子工程专业人士不可或缺的专业读物。

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这本书的翻译质量总体来说是可靠的，术语使用专业且一致，这在技术文档中至关重要。我本来是想找一本能深入讲解**射频（RF）电路设计流程与特殊仿真技巧**的专业书籍。RF电路由于其高频特性和复杂的电磁效应，往往需要在仿真阶段引入更多的电磁场分析（EM Simulation）和寄生参数提取的特定步骤。我特别关注了书中关于如何处理S参数、如何进行电磁协同仿真（Co-Simulation）的详尽步骤。但阅读下来，我发现关于这方面的介绍相对保守，更多的篇幅还是分配给了通用型的模拟电路仿真设置。对于RF设计中特有的挑战，例如传输线效应、串扰分析的特殊处理方法，书中只是点到为止，缺乏深入的实战指导和参数优化实例。因此，对于专攻射频或高速信号完整性领域的专业人士来说，这本书提供的价值是作为基础工具的补充，而非核心解决方案。

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从教学角度来看，这本书的章节组织结构清晰，逻辑性很强，非常适合作为**大学本科阶段入门电路设计课程的教材**。它循序渐进地介绍了从原理图输入到网表生成，再到后仿真验证的每一个关键步骤，图文并茂，配合软件截图，即便是初次接触EDA工具的学生也能快速上手。然而，对于一个已经掌握了基础仿真技术的读者来说，阅读体验就略显平淡了。我本来希望能看到一些关于**复杂系统级建模（System-Level Modeling）**的讨论，例如如何使用HDL或高级描述语言进行系统级行为级仿真，并与具体的晶体管级模型进行精确的接口对接。书中对这些高级抽象层面的讨论几乎没有涉及，感觉上它将重点锁定在了“如何准确地模拟已有的电路”，而不是“如何高效地设计和验证一个全新的、复杂的系统架构”。这种侧重使得本书的理论深度，对于高阶研究人员来说，显得有些“够用但不足以惊艳”。

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印刷质量和装帧是这本书的亮点之一，书页平整，墨迹清晰，阅读体验舒适，这为长时间的案头工作提供了很好的物质保障。我购买这本书的潜在目的是希望深入了解**可制造性设计（DFM）**在现代集成电路和PCB设计流程中的具体落地细节。我期望书中能提供更多关于设计规则检查（DRC）背后的物理限制、公差分析如何影响最终产品良率的量化模型，以及如何利用设计软件来主动规避常见的制造缺陷。然而，这本书对DFM的探讨停留在软件提供的标准检查列表层面，缺少对这些规则制定背后的工程原理和成本考量的深入分析。它告诉我们“哪些地方需要检查”，但很少告诉我们“为什么这些检查如此重要，以及如何通过设计思维来从源头上减少这些问题的发生”。因此，它更像是一本关于“如何使用现有工具”的指南，而不是一本关于“如何基于制造限制进行智慧设计”的进阶读物。

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这本书的封面设计确实吸引人，那种带着点复古未来感的线条和清晰的排版，让人一看就知道是面向工程技术领域的专业书籍。我拿到手后，首先关注的是它的内容覆盖面。我原本期望它能在**高级算法在电路仿真中的应用**这方面有所突破，比如更深入地探讨蒙特卡洛方法在噪声分析中的优化策略，或者介绍一些最新的基于机器学习的电路参数预测模型。然而，通读完目录和部分章节后，我发现这本书的重点似乎更偏向于**基础工具的使用指南和经典设计流程的梳理**。它对常用的EDA软件的功能介绍详尽无疑，但对于如何突破这些工具的现有瓶颈，或者如何构建更具前瞻性的设计方法论，涉及得比较少。举个例子，关于并行计算在大型系统级仿真中的效率提升，书中更多是描述了软件自带的功能，而没有深入剖析底层并行机制的优化技巧，这对于追求极限性能的资深工程师来说，信息增量就显得有些不足了。

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这本书的纸张质量和装帧工艺着实不错，拿在手里有分量感，这对于经常需要翻阅参考的专业书籍来说是极大的加分项。我当时购买的主要动机是想学习一些**嵌入式系统底层驱动与硬件接口的协同设计经验**，特别是在**低功耗物联网设备**领域。我期待能看到一些关于如何利用低功耗模式下的唤醒机制进行高效软件调度，以及如何通过硬件设计来简化软件复杂度（比如使用DMA优化数据传输）的案例。遗憾的是，这本书的案例主要集中在传统的数字和模拟电路设计流程上，虽然涵盖了基础的PCB布局布线原则，但对于软件与硬件紧密耦合的现代嵌入式应用场景，探讨得较为浅显。对于希望将软件和硬件知识融会贯通的读者而言，这本书更像是一本扎实的“工具手册”，而非一本“前沿实践指南”。它强调了“如何用软件实现功能”，却较少触及“如何设计硬件以更自然地支持软件功能”的深层交互哲学。

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