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《模拟集成电路设计基础》 《集成电路设计基础》 山东大学 信息学院 刘志军 网络下载的地址： 【PPT】集成电路设计基础文件格式:PPT/Microsoft Powerpoint - HTML版集成电路设计理论基础 集成电路基本工艺 集成电路设计相关器件工艺 集成电路版图设计 集成器件模型 集成电路电路级模拟工具 模拟与数字集成电路基本电路 集成电路硬件描述语言 集成电路器件封装与测试 集成电路设计工具 第1章 集成电路设计导论 ... 202.194.14.235/dpdzxl/PPT2/1.ppt 5078K 2006-4-8 202.194.14.235?上的更多结果【PPT】模拟集成电路设计基础文件格式:PPT/Microsoft Powerpoint - HTML版集成电路设计导论 1.1 集成电路的发展 1.2 集成电路的分类 1.3 集成电路设计步骤 1.4 集成电路设计方法 ...集成电路设计者的知识要求 集成电路是当今人类智慧结晶的最好载体 集成电路设计是一系列理论和技术的综合. 要实现这个... 202.194.14.194/dpdzxl/PPT2/2.ppt 937K 2006-4-8 上次 第1章 集成电路设计导论 1.1 集成电路的发展 1.2 集成电路的分类 1.3 集成电路设计步骤 1.4 集成电路设计方法 1.5 电子设计自动化技术概论 1.6 九天系统综述 第2章 集成电路材料、结构与理论 2.1 引言 2.2 集成电路材料 2.3 半导体基础知识 2.4 PN结与结型二极管 2.5 双极型晶体管 2.6 金属半导体场效应晶体管MESFET 2.7 MOS晶体管的基本结构与工作原理 2.1 引言 集成电路设计者的知识要求 集成电路是当今人类智慧结晶的最好载体 集成电路设计是一系列理论和技术的综合。 要实现这个集成，首先要对这些材料、理论、结构、技术与工艺进行全面而深入的理解。 理论和技术的“集大成”者。 集成电路具有强大无比的功能是由于 重要的 材料特性 重大的 理论发现 奇特的 结构构思 巧妙的 技术发明 不倦的 工艺实验。 2.2 集成电路材料 导体、半导体和绝缘体 电气系统 主要应用 导体 绝缘体 集成电路 制造应用 导体 半导体 绝缘体 集成电路制造所应用到的材料分类 铝、金、钨、铜等金属和镍铬等合金在集成电路工艺中的功能 （1）构成低值电阻； （2）构成电容元件的极板； （3）构成电感元件的绕线； （4）构成传输线（微带线和共面波导）的导体结构； （5）与轻掺杂半导体构成肖特基结接触； （6）与重掺杂半导体构成半导体器件的电极的欧姆接触； （7）构成元器件之间的互连； （8）构成与外界焊接用的焊盘。 绝缘体SiO2、SiON、Si3N4等硅的氧化物和氮化物在集成电路工艺中的功能 （1）构成电容的介质； （2）构成MOS（金属-氧化物-半导体）器件的栅绝缘层； （3）构成元件和互连线之间的横向隔离； （4）构成工艺层面之间的垂直向隔离； （5）构成防止表面机械损伤和化学污染的钝化层。 半导体的特性（1） （1）掺杂特性 掺杂可明显改变半导体的电导率。如室温30℃时，在纯净锗中掺入亿分之一的杂质，电导率会增加几百倍。掺杂可控制半导体的电导率，制造出各种不同的半导体器件。 （2）热敏特性 半导体受热时，其导电能力发生显著的变化。利用这种效应可制成热敏器件。另一方面热敏效应会使半导体的热稳定性下降，所以由半导体构成的电路中常采用温度补偿等措施。 （3）光敏特性 光照也可改变半导体的电导率，通常称之为半导体的光电效应。利用光电效应可以制成光敏电阻、光电晶体管、光电耦合器 等。 半导体的特性（2） （4）利用金属与掺杂的半导体材料接触，可以形成肖特基二极管和MESFET（金属-半导体场效应晶体管）与HEMT（高电子迁移率晶体管）等器件。 （5）对不同区域的半导体材料进行不同类型和浓度掺杂，可以形成PN结二极管、PIN型二极管（这里I表示本征半导体）和PNP、NPN等各类结型晶体管。 （6）利用金属-氧化物-半导体结构，可以形成PMOS、NMOS和CMOS场效应晶体管。 2.4 PN结与结型二极管 PN结的形成 在完整的晶体上，利用掺杂方法使晶体内部形成相邻的P型半导体 区和 N型半导体 区，在这两个区的交界面处就形成了下图所示的 PN结 平衡状态下的PN结 P区中的空穴向N区扩散，在P区中留下带负电荷的受主杂质离子；而N区中的电子向P区扩散，在N区中留下带正电荷的施主杂质离子。