超大规模集成电子学微结构科学第4册PDF电子书下载

目录 1

第一章 VLSI中按比例缩小的MOS和双极工艺技术 1

Ⅰ．引言 2

A．工艺演变和产品周期 2

B．先进的MOS和双极型器件结构 8

C．VLSI面临的挑战 12

Ⅱ．MOS和双极型VLSI的通用工艺 16

A．光刻 16

B．图形传递 24

C．隔离 28

D．互连 32

Ⅲ．MOS器件的按比例缩小及其工艺实现 39

A．VLSI 中按比例缩小的MOS器件 41

B．按比例缩小的MOS工艺研究 45

C．器件特性和工艺特性 58

D．LSI的制造和特性 64

Ⅳ．双极型器件的按比例缩小及其工艺实现 66

A．双极型器件按比例缩小的种种问题 71

B．复杂电路的按比例缩小 82

C．一种双极型情况的研究 84

Ⅴ．结论 94

参考文献 95

第二章 对VLSI制造中先进光刻设备的评价 100

Ⅰ．引言 100

A．一般引言 100

B．八十年代的工业需要 101

A．系统的技术指标——主要参数 103

Ⅱ．光刻工艺的一般性质 103

B．分辨率 107

C．对准-套刻 107

D．生产率、开机工作时间、生产量 109

E．工艺与系统的互相影响 115

F．成本-性能 116

Ⅲ．光学光刻 118

A．一般考虑 118

B．系统的部件 119

C．一些新概念 122

A．现有方法 123

Ⅳ．电子束精细光刻 123

B．电子束光刻中主要竞争者的选择 126

Ⅴ．X射线光刻 127

Ⅵ．混合式光刻 128

Ⅶ．最新形势 128

A．光学光刻的近况 128

B．电子束光刻的近况 131

C．X射线光刻的近况 131

A．基本限制的研究 134

Ⅷ．其他考虑 134

B．最新腐蚀方法的使用 135

C．CAD、自动化、集成化制造 135

D．检查和测量技术 137

E．材料的可供性和环境问题 138

Ⅸ．未来的精细光刻系统以及它们与未来工厂间的关系 139

Ⅹ．总结和结论 141

参考文献 142

Ⅰ．引言 144

第三章　VLSI的激光直接加工 144

Ⅱ．激光直接加工的设备 148

Ⅲ．激光腐蚀 150

A．半导体 150

B．金属 154

C．绝缘体 155

A．半导体 156

Ⅳ．激光淀积 157

B．金属 158

C．绝缘体 160

Ⅴ．激光掺杂 162

Ⅵ．应用 165

A．平面制造 165

B．非平面制造 172

Ⅶ．总结和前景 175

参考文献 177

第四章用于VLSI的超薄栅介质工艺 182

Ⅰ．引言 182

Ⅱ．薄氧化层的生长 183

A．漏电 184

Ⅲ．薄氧化层的性能及其描述 184

B．击穿 187

C．缺陷密度 190

D．C-V特性曲线 192

Ⅳ．与工艺过程有关的问题 193

A．基本的MOS工艺流程 193

B．与VLSI工艺的兼容性 196

A．MOS晶体管的按比例缩小 200

Ⅴ．与器件有关的薄氧化层 200

B．静态RAM 204

C．动态RAM 205

D．电可编程序ROM 209

E．电可擦可编程序ROM 210

F．可靠性 211

Ⅵ．其他介质的情况 212

参考文献 213

符号一览表 216

第五章　提高硅集成电路性能的限制 216

缩写一览表 217

1．写在前面的评论 217

A．VLSI的小型化 217

B．VLSI的多种含义 219

Ⅱ．引言 221

Ⅲ．物理限制 225

A．光速 226

B．热能 227

C．噪声 230

D．信号电平 231

E．热产生 232

F．最终的限制 233

Ⅳ．工艺限制 234

A．材料常数 234

B．器件参数 237

C．按比例缩小 245

D．低温工作 251

E．微细加工问题 254

F．验证电路 263

Ⅴ．复杂性限制 268

A．冗余度 268

B．设计复杂性 270

C．密度的度量 272

D．存贮器 274

E．逻辑电路 276

F．光刻的进步 277

G．经济约束 280

Ⅵ．小结 281

参考文献 282

第六章　VLSI中的噪声 289

Ⅰ．引言 289

Ⅱ．VLSI中的噪声源 290

A．热噪声 290

B．散粒噪声 291

C．双极晶体管中的猝发噪声 292

D．MOSFET中的闪烁噪声 293

Ⅲ．VLSI构块的噪声输出 294

E．双极晶体管中的闪烁噪声 294

A．FET电路 295

B．双极晶体管电路 303

C．器件的高频噪声性能 308

D．双极晶体管VLSI电路中猝发噪声的影响 311

E．VLSI电路中的1/f噪声 312

F．阈电压 313

G．Wallmark方法 316

Ⅳ．交叉耦合 316

A．容性和感性耦合 318

B．公共阻抗耦合 320

Ⅴ．VLSI中由α粒子和宇宙射线引起的软失效 321

A．α粒子 322

B．宇宙射线 328

Ⅵ．按比例缩小 332

A．电路按比例缩小后的噪声参数？1/2 332

B．电路按比例缩小后的交叉耦合 334

C．电路按比例缩小后α粒子和宇宙射线的影响 334

参考文献 335