　　《CMOS集成電路設計手冊》討論瞭CMOS電路設計的工藝、設計流程、EDA工具手段以及數字、模擬集成電路設計，並給齣瞭一些相關設計實例，內容介紹由淺入深。該著作涵蓋瞭從模型到器件，從電路到係統的全麵內容，是一本綜閤的CMOS電路設計的工具書及參考書。
　　《CMOS集成電路設計手冊》英文原版書是作者近30年教學、科研經驗的結晶，是CMOS集成電路設計領域的一本力作。《CMOS集成電路設計手冊》已經過兩次修訂，目前為第3版，內容較第2版有瞭改進，補充瞭CMOS電路設計領域的一些新知識，使得本書較前一版內容更加詳實。
　　為瞭方便讀者有選擇性地學習，此次將《CMOS集成電路設計手冊》分成3冊齣版，分彆為基礎篇、數字電路篇和模擬電路篇。本書作為基礎篇，介紹瞭CMOS電路設計的工藝及基本電參數知識。本書可以作為CMOS基礎知識的重要參考書，對工程師、科研人員及高校師生都有著較為重要的參考意義。

作者簡介

R. Jacob (Jake) Baker是一位工程師、教育傢以及發明傢。他有超過20年的工程經驗並在集成電路設計領域擁有超過200項的專利（包括正在申請中的）。Jake也是多本電路設計圖書的作者。

內頁插圖

目　錄

第1章　CMOS設計概述　1
1．1　CMOS集成電路的設計流程　1
製造　2
1．2　CMOS背景　6
1．3　SPICE概述　8

第2章　阱　33
2．1　圖形轉移　34
n阱的圖形轉移　37
2．2　n阱版圖設計　37
n阱的設計規則　38
2．3　電阻值計算　39
n阱電阻　40
2．4　n阱/襯底二極管　41
2．4．1　PN結物理學簡介　41
2．4．2　耗盡層電容　45
2．4．3　存儲或擴散電容　47
2．4．4　SPICE建模　49
2．5　n阱的RC延遲　51
2．6　雙阱工藝　54

第3章　金屬層　61
3．1　焊盤　61
焊盤版圖設計　61
3．2　金屬層的版圖設計　64
3．2．1　metal1和via1　64
3．2．2　金屬層的寄生效應　66
3．2．3　載流極限　69
3．2．4　金屬層設計規則　70
3．2．5　觸點電阻　71
3．3　串擾和地彈　72
3．3．1　串擾　72
3．3．2　地彈　73
3．4　版圖舉例　75
3．4．1　焊盤版圖II　76
3．4．2　金屬層測試結構版圖設計　78

第4章　有源層和多晶矽層　83
4．1　使用有源層和多晶矽層進行版圖設計　83
工藝流程　89
4．2　導綫與多晶矽層和有源層的連接　92
4．3　靜電放電(ESD)保護　100

第5章　電阻、電容、MOSFET　105
5．1　電阻　105
5．2　電容　113
5．3　MOSFET　116
5．4　版圖實例　124

第6章　MOSFET工作原理　131
6．1　MOSFET的電容迴顧　131
6．2　閾值電壓　135
6．3　MOSFET的IV特性　140
6．3．1　工作在綫性區的MOSFET　140
6．3．2　飽和區　142
6．4　MOSFET的SPICE模型　145
6．4．1　SPICE仿真實例　149
6．4．2　亞閾值電流　150
6．5　短溝道MOSFET　152
6．5．1　MOSFET縮比　153
6．5．2　短溝道效應　154
6．5．3　短溝道CMOS工藝的SPICE模型　155

第7章　CMOS製備　165
7．1　CMOS單元工藝步驟　165
7．1．1　晶圓的製造　165
7．1．2　熱氧化　167
7．1．3　摻雜工藝　168
7．1．4　光刻　171
7．1．5　薄膜去除　174
7．1．6　薄膜沉積　177
7．2　CMOS工藝集成　181
7．2．1　前道工藝集成　183
7．2．2　後道工藝集成　202
7．3　後端工藝　213
7．4　總結　215

第8章　電噪聲概述　217
8．1　信號　217
8．1．1　功率和能量　217
8．1．2　功率譜密度　219
8．2　電路噪聲　222
8．2．1　電路噪聲的計算和建模　223
8．2．2　熱噪聲　228
8．2．3　信噪比　234
8．2．4　散粒噪聲　247
8．2．5　閃爍噪聲　250
8．2．6　其他噪聲源　257
8．3　討論　259
8．3．1　相關性　259
8．3．2　噪聲與反饋　264
8．3．3　有關符號的一些最後說明　267

第9章　模擬設計模型　275
9．1　長溝道MOSFET　275
9．1．1　平方律方程　277
9．1．2　小信號模型　284
9．1．3　溫度效應　300
9．2　短溝道MOSFET　304
9．2．1　通用設計(起始點)　304
9．2．2　專用設計(討論)　308
9．3　MOSFET噪聲模型　310

第10章　數字設計模型　319
10．1　數字MOSFET模型　320
10．1．1　電容效應　323
10．1．2　工藝特徵時間常數　324
10．1．3　延遲時間與躍遷時間　325
10．1．4　通用數字設計　328
10．2　MOSFET單管傳輸門電路　329
10．2．1　單管傳輸門的延遲時間　331
10．2．2　級聯的單管傳輸門的延遲時間　333
10．3　關於測量的最後說明　334

附錄　339