第1章半導体集積回路とエレクトロニクス産業 |
1.1エレクトロニクス機器の進歩と半導体集積回路 1 |
1.2回路基板と集積回路 5 |
演習問題 7 |
第2章半導体の基礎 |
2.1半導体材料 8 |
2.2電子と正孔 9 |
2.3不純物添加によるキャリア密度の制御 10 |
2.4キャリアの分布 12 |
演習問題 14 |
第3章半導体内でのキャリアの動きとその制御 |
3.1オームの法則(電界によるドリフト運動)と速度限界 15 |
3.2拡散電流(濃度の濃いところから薄いところへの流れ) 17 |
3.3キャリアの発生と消滅 18 |
3.4pn接合によるキャリア注入 20 |
3.5空乏層と電界効果 22 |
演習問題 25 |
第4章アナログ増幅器 |
4.1バイポーラ・トランジスタの構造と動作原理 27 |
4.2バイポーラ・トランジスタのI-V特性 29 |
4.3増幅の原理(AC小信号特性) 30 |
4.4電流制御モード増幅回路 32 |
演習問題 39 |
第5章MOSFETの構造 40 |
5.2しきい電圧(チャネル形成に必要なゲート電圧) 41 |
5.3直流電流電圧特性 42 |
5.4飽和特性 46 |
5.5小信号増幅能力指数 47 |
5.6走行時間と動作周波数 48 |
5.7スイッチング特性と寄生容量 49 |
演習問題 52 |
第6章CMOS論理ゲート回路 |
6.1インバータとバッファ 54 |
6.2NAND回路とNOR回路 57 |
6.3排他的論理EXOR回路 59 |
6.4多入力ゲートと複合論理ゲート 61 |
6.5パストランジスタとスイッチ 63 |
6.6Dフリップ・フロップとラッチ回路 64 |
演習問題 66 |
第7章メモリ集積回路の基本構造と特性 |
7.1DRAM 67 |
7.2SRAM 70 |
7.3不揮発性メモリ 71 |
7.4マスクROMとFuse 76 |
演習問題 79 |
第8章AD/DA変換回路 |
8.1AD変換器 80 |
8.2DA変換器 82 |
8.3電荷再配分型DA変換器 85 |
8.4負帰還型AD変換器 85 |
8.5アナログ回路の精度を決める要因 87 |
演習問題 92 |
第9章集積化プロセス |
9.1ウエハの製作 93 |
9.2熱酸化 97 |
9.3熱CVD、プラズマCVD 99 |
9.4PVD 100 |
9.5不純物拡散とイオン注入 104 |
9.6リソグラフィ 107 |
9.7エッチング 113 |
9.8CMP 117 |
9.9CMOSプロセスの流れ 118 |
演習問題 120 |
第10章集積回路の設計 |
10.1デバイス設計 121 |
10.2プロセス設計 124 |
10.3基本回路セル設計 125 |
10.4ハードウェア記述言語を用いた設計と論理が合成 127 |
10.5レイアウト設計(配置配線) 128 |
10.6検証 130 |
10.7テスト容易化設計 131 |
演習問題 132 |
第11章スケーリング則の破綻と新材料・プロセスへの期待 |
11.1トランジスタのスケーリング則 133 |
11.2配線のスケーリング 134 |
11.3MOSFETの高性能化 136 |
11.4低電圧化と低消費電力化 139 |
演習問題 141 |
演習問題解答例 142 |
索引 154 |
第1章半導体集積回路とエレクトロニクス産業 |
1.1エレクトロニクス機器の進歩と半導体集積回路 1 |
1.2回路基板と集積回路 5 |
演習問題 7 |
第2章半導体の基礎 |
2.1半導体材料 8 |