电机工程手册 试用本 第42篇 集成电路PDF电子书下载

第1章 概述 1

第2章 半导体集成电路的结构、设计和制造 2

1.1 双极型集成电路 3

1.1.1 双极型晶体管 3

1.1.2 二极管 5

1.1.3 电阻 5

1.1.4 电容 6

1.2 MOS集成电路 6

1.3 集成电路的封装外壳 7

2 集成电路的设计要点 7

2.1 电路模拟设计要点 7

2.2 工艺设计要点 7

2.3 版图设要点 8

3 集成电路的制造工艺 8

3.1.3 抛光 9

3.2 管芯制造工序 9

3.2.1 管芯制造流程图 9

3.1.2 磨片 9

3.1.1 切片 9

3.1 前工序 9

3.2.2 制版工艺 11

3.2.3 氧化扩散工艺 11

3.2.4 光刻工艺 12

3.2.5 外延工艺 13

3.2.6 蒸发及合金化 14

3.3.4 压焊 15

3.3.3 装片 15

3.3.2 划片 15

3.3.1 初测 15

3.3 后工序 15

3.2.7 表面钝化 15

3.3.5 封装 16

3.3.6 中间测试及以后工序 16

3.4 技术管理 16

第3章 双极型数字集成电路 16

1 基本逻辑门电路 17

2 二极管－晶体管逻辑（DTL）电路 18

3 晶体管－晶体管逻辑（TTL）电路 19

4 高阈值罗辑（HTL）电路 19

5.2.1 R-S触发题 20

5.2 单稳态触发器 20

5.2.2 施密特触发器 20

5 触发器 20

5.1 单稳态触发器 20

5.2.3 D型触发器 21

5.2.4 J-K集成触发器 22

6 罗辑电路参数的测试 23

6.1 直流参数的测试 23

6.1.1 直流通导功耗pon 23

6.1.2 输入短路电流lse 23

6.1.3 输入反向漏电流Ire 23

6.1.8 扇出系数No 24

6.2.1 平均延迟时间tpd 24

6.2 交流参数的测试 24

6.1.9 扇入系数Ni 24

6.1.5 输出低电平Vol 24

6.1.7 输出高电平VOH 24

6.1.6 关门电平Voff 24

6.1.4 开门电平Von 24

第4章 MOS场效应数字集成电路 25

1 P-MOS电路及其应用 25

1.1 P-MOS晶体管的工作原理 25

1.2.1 反相器 26

1.2.2 “与非”门 26

1.2 P-MOS基本电路 26

1.2.3 “或非”门 27

1.2.4 J-K触发器 27

1.2.5 D触发器 28

1.2.6 D闩门 28

1.3 P-MOS电路的应用举例 29

1.3.1 环形振荡器 29

1.3.2 八段译码器 29

1.3.3 时序电路 29

1.3.5 移位寄存器 30

1.3.6 数字频率-相位比较器 30

1.3.4 10分频电路 30

2 CMOS电路及其应用 31

2.1 CMOS电路的特点 31

2.2 CMOS基本电路 32

2.2.1 CMOS反相器 32

2.2.2 CMOS“与非”门 33

2.2.3 CMOS“或非”门 33

2.2.4 CMOS“与或非”门 33

2.2.5 CMOS“异－或”门 33

2.2.6 CMOS传输门及模拟开关 34

2.2.7 CMOSD型触发器 34

第5章 大规模集成电路（LSI） 35

2.3.2 多谐振荡器 35

1 半导体存贮器 35

2.3.1 石英晶体振器 35

2.3 CMOS电路的应用举例 35

1.1 随机存取存贮器（RAM） 36

1.2 只读存贮器（ROM） 36

2 逻辑电路 37

3 微处理器 37

4 LSI电路在仪器表方面的应用 37

5 设计制造LSI电路所需具备的条件 38

1.1.1 单管差分输入电路 40

1.1 差分输入电路 40

1 集成运算放大器的基本单元电路 40

第6章 线性集成电路 40

1.1.2 复合差分电路 41

1.1.3 场效应晶体管差分输入电路 41

1.2 恒流源及偏置电路 41

1.3 电平位移电路 42

1.3.1 PNP晶体管电平位移法 42

1.3.2 分压式电平位移法 42

1.4 输出级电路 43

1.4.1 射极跟随器 43

1.4.3 互补推挽输出电路 44

2 集成运算放大器的主要参数 44

1.4.2 推挽输出电路 44

3 各种集成运算放大器 45

3.1 低增益运算放大器 45

3.2 中增益运算放大器 45

3.3 高增益运算放大器 46

3.4 高性能运算放大器 47

3.5 高精度运算放大器 48

3.6 高输入阻抗运算放大器 49

3.7 低漂移运算放大器 50

3.8 低功耗运算放大器 51

3.9 高速运算放大器 51

4 集成运算放大器主要参数的测试方法 53

5 集成运算放大器的应用 54

5.1 理想放大器 54

5.2 直流比例放大器 54

5.2.1 反相输入直流比例放大器 55

5.2.2 同相输入比例放大器 55

5.3 直流运算器 55

5.3.1 运算器静态误差考虑的基本原则 55

5.3.2 各种运算器的基本电路结构 56

5.4 电桥放大器 58

5.5 电压？电流变换器 58

5.6 线性检波器 58

5.8 正弦波发生器 59

5.7 有源滤波器 59

第7章 非线性集成电路 60

1 电压调整器 60

1.1 集成电压调整器的工作原理 60

1.2 电压调整器的基本单元电路 60

1.2.1 基准电压部分 60

1.2.2 比较放大部分 61

1.2.3 取样部分 62

1.2.4 调整部分 62

1.2.5 启动电路 62

1.2.6 保护电路 62

1.3.1 质量参数 63

1.3 电压调整器的主要参数 63

1.3.2 电压调整器的工作参数 64

1.3.3 电压调整器的级限参数 64

1.4 典型集成电压调整器电路 64

1.4.1 小功率电压调整器 64

1.4.2 中功率电压调整器 65

1.4.3 大功率电压调整器 66

2 比较器 67

2.1 电压比较器 67

2.1.1 工作原理 67

2.1.2 应用举例 67

2.2.2 应用举例 68

2.2 电平检出器 68

2.2.1 工作原理 68

3 磁芯读出放大器 69

4 模拟乘法器 71

第8章 集成电路的可靠性及使用法意事项 73

1 失效率 73

2 浴盆曲线 73

3 工艺筛选 73

3.3 高温直流参数测试和模拟低温参数测试的动态测试 74

3.5 温度冲击 74

3.4 高温存贮 74

3.2 检漏筛选 74

3.1 检查筛选(管芯镜检及封装前镜检) 74

3.6 高温功率老化 75

4 使用时要注意的事项 75

附录 77

附录Ⅰ 集成电路的外形识别和型号命名 77

附录Ⅱ TTL数字集成电路有关典型参数 78

附录Ⅲ 常用的集成运算放大器参数表及电路图 79

附录Ⅳ 部分CM0S集成电路国内外型号对照 84

附录Ⅴ 部分接口电路国内外型号对照 85

附录Ⅵ 部分运算放大器国内外型号对照 86

参考文献 87