Grundlagen der CMOS-Technologie: mit 10 Tabellen und zahlreichen Beispielen
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| Published: |
Stuttgart [u.a.]
Teubner
2002
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THOMAS GIEBEL GRUNDLAGEN DER CMOS-TECHNOLOGIE MIT 179 ABBILDUNGEN, 10
TABELLEN UND ZAHLREICHEN BEISPIELEN TEUBNER B.G.TEUBNER STUTTGART *
LEIPZIG * WIESBADEN INHALTSVERZEICHNIS 1 EINFUEHRUNG IN DIE
HALBLEITER-PHYSIK 1 1.1 BANDSTRUKTUREN 1 1.2 HALBLEITER UND ISOLATOREN 3
1.2.1 DAS LOECHERMODELL 7 1.3 SILIZIUM 7 1.3.1 REINES SILIZIUM 7 1.3.2
DOTIERTES SILIZIUM 9 1.4 DER GESTOERTE HALBLEITER 14 1.4.1 DRIFT UND
DIFFUSION 15 1.4.2 GENERATIONS- UND REKOMBINATIONSSTATISTIK 18 1.4.3
ZUSTANDSGIEICHUNGEN 19 1.5 WICHTIGE FORMELN 23 2 INHOMOGENE HALBLEITER
24 2.1 DER PN-UEBERGANG 24 2.2 PN-UEBERGANG MIT VORSPANNUNG 31 2.3
SPANNUNGS- UND STROMCHARAKTERISTIK DER DIODE 35 2.4 WICHTIGE FORMELN 42
3 DER MOS-KONDENSATOR 44 3.1 DIE SCHWELLENSPANNUNG 45 3.2 EINFACHE
THEORIE DES MOS-KONDENSATORS 47 3.3 ERGAENZUNGEN ZUR THEORIE DES
MOS-KONDENSATORS 51 3.3.1 AUSTRITTSARBEITSDIFFERENZ 51 3.3.2
OXIDLADUNGEN 54 3.3.3 OBERFLAECHENZUSTAENDE 55 3.3.4 DURCHFUEHRUNG UND
AUSWERTUNG VON C(U)-MESSUNGEN 57 3.4 WICHTIGE FORMELN 58 4
MOS-TRANSISTOR 59 4.1 DAS EINFACHSTE MOS-TRANSISTORMODELL 59 4.2 DER
PMOS-TRANSISTOR 68 4.3 ERGAENZUNGEN ZUM EINFACHEN MOS-MODELL 71
INHALTSVERZEICHNIS 4.3.1 DIE QUERFELDBEWEGLICHKEITSREDUKTION 71 4.3.2
DER SUBSTRATEFFEKT 72 4.3.3 DIE SCHWACHE INVERSION 72 4.3.4
DURCHBRUCHSEFFEKTE 74 4.3.5 LATCHUP 76 4.4 FEINSTRUKTUREFFEKTE 8C 4.4.1
KURZKANALEFFEKT 81 4.4.2 HOT-ELECTRON-EFFECT 82 4.5 SPEZIELLE
MOS-STRUKTUREN 84 4.5.1 DEPLETION-TRANSISTOREN 8^ 4.5.2 SPANNUNGSFESTE
MOS-TRANSISTOREN 81 4.5.3 PROGRAMMIERBARE MOS-TRANSISTOREN 81 4.5.4
CHARGE-COUPLED-DEVICE 9( 4.6 WICHTIGE FORMELN: 9S CMOS-TECHNOLOGIE 91
5.1 EINLEITUNG 9! 5.1.1 ISOLATION 9! 5.2 GRUNDLEGENDE FERTIGUNGSSCHRITTE
9F 5.2.1 FOTOLITHOGRAPHIE 9' 5.2.2 IONENIMPLANTATION 10( 5.2.3 DIFFUSION
101 5.2.4 SCHICHTERZEUGUNG 11! 5.2.5 SCHICHTSTRUKTURIERUNG 12! 5.2.6
REINIGUNGSPROZESSE 12! 5.3 HALBLEITER-PROZESSE 131 5.3.1 EIN
HYPOTHETISCHER CMOS-PROZESS 13: 5.3.2 PROZESSERGAENZUNGEN 141 DER
INVERTER 15! 6.1 LAST- UND SCHALTELEMENTE, GRUNDFUNKTIONEN 15 6.1.1
INVERTER MIT OHMSCHER LAST 15: 6.1.2 INVERTER MIT ENHANCEMENT-LAST 151
6.1.3 INVERTER MIT DEPLETION-LAST 16! 6.1.4 DER CMOS-INVERTER 16' 6.1.5
STOERFESTIGKEIT 16' 6.1.6 VERGLEICH DER INVERTERTYPEN 16I 6.2 DYNAMISCHES
VERHALTEN VON MOS-INVERTERN 16! 6.2.1 ENTLADUNG (ABFALLZEIT) 171 6.2.2
AUFLADUNG UEBER EINE DEPLETION-LAST (ANSTIEGSZEIT) 17; 6.2.3 ANSTIEGSZEIT
DES CMOS-INVERTERS 17I VERSTAERKER, TREIBER UND GATTER 181 7.1 VERSTAERKER
18I 7.2 TREIBERSCHALTUNGEN 18 INHALTSVERZEICHNIS XI 7.3 LOGISCHE GATTER
184 7.4 KOMPLEX-GATTER 186 7.5 DYNAMISCHE GATTER 192 8 FLIP-FLOPS, RAM
UND ROM 196 8.1 FLIP-FLOPS 196 8.2 SPEICHER, RAM UND ROM 197 9 EIN- UND
AUSGANGSSCHALTUNGEN 202 9.1 AUSGANGSTREIBER 202 9.2 EINGANGSSCHALTUNGEN
204 10 ENTWURFSUNTERLAGEN 215 10.1 DESIGN-REGELN 215 10.2 ELEKTRISCHE
ENTWURFSUNTERLAGEN 220 10.3 TESTSTRUKTUREN 222 11 ENTWURFSWERKZEUGE 224
11.1 GRAFISCHE EDITOREN 224 11.2 SIMULATOREN 227 11.2.1
PROZESSSIMULATOREN 229 11.2.2 DEVICESIMULATION 232 11.2.3
SCHALTUNGS-SIMULATOREN (ANALOG) 234 11.2.4 DIGITAL-SIMULATOREN 240
11.2.5 HARDWARE BESCHREIBUNGSSPRACHEN 246 11.3 HILFSPROGRAMME 248 11.3.1
PLAZIERUNG UND VERDRAHTUNG 248 11.3.2 UEBERPRUEFUNGSPROGRAMME 249 12
ENTWURFSSYSTEMATIK 251 12.1 ENTWURFSSTRATEGIEN 252 12.1.1 DER
STANDARDZELLEN-ENTWURF 253 12.1.2 DER GATE-ARRAY-ENTWURF 253 LITERATUR
ZUR CMOS-TECHNOLOGIE 259 FORMELZEICHEN UND ABKUERZUNGEN 262 PHYSIKALISCHE
KONSTANTEN 264 INDEX 265 |
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