深亞微米CMOS模擬集成電路設計 9787030392176 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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Bang-Sup Song 著

圖書標籤:

• CMOS模擬電路
• 亞微米電路
• 集成電路設計
• 模擬集成電路
• 電路設計
• 半導體
• 電子工程
• 模擬電路
• 低功耗設計
• 9787030392176

店鋪： 韻讀圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030392176

商品編碼：29867818740

包裝：平裝

齣版時間：2014-01-01

圖書基本信息
圖書名稱	深亞微米CMOS模擬集成電路設計	作者	Bang-Sup Song
定價	68.00元	齣版社	科學齣版社
ISBN	9787030392176	齣版日期	2014-01-01
字數		頁碼
版次	1	裝幀	平裝
開本	16開	商品重量	0.4Kg

內容簡介

《深亞微米CMOS模擬集成電路設計》可以作為工科院校相關專業高年級本科生和研究生的參考用書，也可以供半導體和集成電路設計領域技術人員閱讀。

作者簡介

宋博士於1986年獲AT&-T貝爾實驗室DistinguishedTechnicalStaff奬，1987年獲模擬器件公司CareerDevelopmentProfessor奬，1995年獲伊利諾伊大學XeroxSeniorFacultyResearch奬。宋博士在美國電氣電子工程師協會（IEEE）的學術包括IEEE固態電路雜誌（JSSC）、IEEE電路與係統雜誌（TCAS）副主編，國際固態電路會議（ISSCC）、國際電路與係統年會（ISCAS）組委會成員。宋博士是美國電氣電子工程師學會院士（IEEEFellow）。

目錄

章放大器基礎 1.1激勵點和傳遞函數 1.2頻率響應 1.3穩定性判據 1.4運算放大器用於負反饋 1.5相位裕度 1.6瞬態響應 1.7反饋放大器 1.8反饋的作用 1.9左半平麵和右半平麵零點 1.10反饋放大器的穩定性 第2章放大器的設計 2.1晶體管的低頻抽象模型 2.1.1大信號 2.1.2小信號 2.1.3跨導g。和輸齣電阻 2.1.4小信號模型 2.1.5體效應 2.2低頻激勵點電阻 2.3電阻反射定律 2.4三種基本放大器組態 2.5九種組閤放大器 2.5.1共源一共源結構 2.5.2共源一共柵結構 2.5.3共源一共漏結構 2.5.4共柵一共源、共柵一共柵、共柵一共漏結構 2.5.5共漏一共源結構 2.5.6共漏一共柵結構 2.5.7共漏一共漏結構 2.6差分對 2.6.1共模抑製 2.6.2對稱的傳遞函數 2.7增益自舉 2.7.1零極點對的約束 2.7.2其他增益自舉的概念 2.8偏置 2.8.1大化信號擺幅的套筒結構的偏置 2.8.2電流源的匹配 2.9電壓源和電流源 2.9.1以Vcs和AVGs為參考的電流源 2.9.2帶隙參考 參考文獻 第3章運算放大器 3.1運算放大器的小信號模型 3.2運算放大器的頻率補償 3.2.1並聯補償 3.2.2極點分裂米勒補償 3.3兩級米勒補償運算放大器的相位裕度 3.4兩級運算放大器右半平麵零點的消除技術 3.4.1插入串聯電阻 3.4.2利用源極跟隨器形成反饋 3.4.3利用附加的增益級對Gm自舉 3.5負反饋運算放大器的瞬態響應 3.5.1壓擺率 3.5.2全功率帶寬 3.6運算放大器設計舉例 3.6.1三級套筒式運算放大器 …… 第4章數據轉換器基礎 第5章奈奎斯特數據轉換器 第6章過采樣數據轉換器 第7章高精度數據轉換器 第8章鎖相環基礎 第9章頻率綜閤和時鍾恢復

編輯推薦

文摘

序言

《現代 CMOS 模擬集成電路設計：原理、技術與創新》 內容簡介 本書深入探討瞭現代互補金屬氧化物半導體（CMOS）技術在模擬集成電路設計領域的應用、核心原理、關鍵技術以及前沿創新。本書旨在為讀者構建一個全麵、係統的知識體係，涵蓋從基礎理論到高級應用的各個層麵，特彆關注在當前集成電路産業飛速發展背景下，模擬電路設計所麵臨的挑戰與機遇。 第一部分：CMOS 模擬集成電路設計基礎 本書的第一部分將讀者帶入CMOS模擬集成電路設計的核心世界。我們從CMOS器件的物理特性入手，詳細闡述MOSFET在亞微米和深亞微米工藝下的行為模式。這包括對載流子輸運、閾值電壓、跨導、輸齣電導等關鍵參數的深入分析，以及這些參數如何受到工藝縮放、短溝道效應、薄柵氧化層等因素的影響。讀者將理解如何在設計中準確預測和建模這些效應，以實現更優的電路性能。 接著，本書將重點介紹CMOS工藝流程對模擬電路設計的影響。從晶圓製造、光刻、刻蝕到離子注入和金屬互連，每一環節的特性都會直接影響到電路的參數散布、可靠性和功耗。我們將分析不同工藝節點（如90nm, 65nm, 45nm, 32nm等）在設計時需要考慮的特殊問題，例如寄生效應、漏電流、氧化層擊穿等，並提供相應的規避和優化策略。 模擬電路設計的基礎模塊是本書的另一重點。我們將逐一剖析基本的CMOS模擬電路單元，包括： 電流鏡（Current Mirrors）： 從簡單二管電流鏡到更復雜的摺疊式、差分式、廣度匹配電流鏡，深入分析其精度、輸齣阻抗、共模抑製比等性能指標，並探討如何在不同應用場景下選擇最優的電流鏡結構。 差分放大器（Differential Amplifiers）： 介紹各種差分對的構成方式（NMOS/PMOS對），分析其輸入共模範圍、輸齣擺幅、增益、帶寬、噪聲性能，以及如何通過尾電流源的非理想性對其性能的影響進行建模。 運放（Operational Amplifiers）： 從單級、兩級到多級運放，詳細介紹其設計原理、補償技術（如密勒補償、零點補償）、穩定裕度分析（增益裕度和相位裕度），以及如何通過全差分結構、共模反饋電路來提升性能。 濾波器（Filters）： 介紹電阻-電容（RC）濾波器、電感-電容（LC）濾波器在集成電路中的實現方式，以及主動濾波器的設計，包括Sallen-Key、MFB、雙二階積分器等拓撲結構，並討論其在高Q值、低功耗設計中的挑戰。 基準電壓源（Voltage References）和基準電流源（Current References）： 闡述産生穩定、可靠參考信號的關鍵技術，包括帶隙基準、二極管連接MOSFET基準等，分析其溫度係數、電源抑製比（PSRR）和噪聲性能。 第二部分：先進 CMOS 模擬電路設計技術 進入第二部分，本書將聚焦於在深亞微米CMOS工藝下，提升模擬電路性能的關鍵技術和設計方法。 低壓設計技術： 隨著供電電壓的不斷降低，器件的輸齣擺幅受到嚴重限製。本書將詳細介紹各種低壓設計策略，例如使用亞閾值/弱反型區操作、二極管連接MOSFET作為有源負載、電荷泵技術、多倍壓器以及低壓差分信號（LVDS）等，以在低功耗下實現所需的信號幅度。 噪聲分析與抑製： 噪聲是模擬電路設計的核心挑戰之一。我們將深入分析各種噪聲源，包括熱噪聲、閃爍噪聲（1/f噪聲）、散粒噪聲，並學習如何通過電路拓撲選擇（如使用差分結構、低噪聲器件）、器件尺寸優化、噪聲濾波等技術來最大化信噪比（SNR）。 失配與校準： 在深亞微米工藝下，器件的失配效應變得尤為顯著，嚴重影響電路的精度和性能。本書將深入探討失配的物理根源，並介紹多種失配補償和校準技術，包括： 幾何匹配技術： 如中心對稱布局、多管並聯、柵格化技術等。 模擬校準技術： 如數字校準（使用ADC/DAC）、模擬校準（如自校準、自適應校準）。 自動化設計（EDA）工具的應用： 如何利用先進的EDA工具進行失配分析和仿真。 高頻設計與 RF 模擬電路： 隨著通信和數據傳輸速率的提高，高頻模擬電路設計變得至關重要。本書將介紹： 寄生參數的建模與處理： 詳細分析金屬綫電感、電容，以及器件的寄生電容和電感在高頻下的影響。 阻抗匹配網絡的設計： 學習如何設計匹配網絡以實現最大功率傳輸或最小信號反射。 低噪聲放大器（LNA）的設計： 探討各種LNA拓撲（如共源、共柵、Cascode），以及如何優化其噪聲係數（NF）、增益和綫性度。 混頻器（Mixers）的設計： 介紹有源和無源混頻器的原理，以及如何提高其變頻損耗和隔離度。 壓控振蕩器（VCO）的設計： 探討LC-VCO和環形振蕩器，以及如何優化其相位噪聲和調諧範圍。 鎖相環（PLL）與延遲鎖定環（DLL）的設計： 詳細介紹PLL和DLL的原理，以及它們在頻率閤成、時鍾同步等方麵的應用。 電源管理與低功耗設計： 隨著移動設備和物聯網應用的普及，低功耗設計成為不可或缺的一環。本書將深入探討： 開關穩壓器（Switching Regulators）與綫性穩壓器（Linear Regulators）的設計： 分析各種拓撲的優缺點，並學習如何實現高效、低紋波的電源管理。 動態電壓頻率調整（DVFS）技術。 低功耗時鍾産生與分發網絡。 睡眠模式與喚醒機製。 第三部分：CMOS 模擬集成電路設計實例與未來趨勢 本書的第三部分將通過具體的應用案例，鞏固讀者對前述原理和技術的理解，並展望CMOS模擬集成電路設計的未來發展方嚮。 數據轉換器（Data Converters）： 模數轉換器（ADCs）： 詳細介紹各種ADC架構，如逐次逼近型（SAR）、流水綫（Pipeline）、Σ-Δ、閃式（Flash）ADC，分析其分辨率、采樣速率、功耗和綫性度等關鍵指標。 數模轉換器（DACs）： 介紹各種DAC架構，如電阻串（Resistor Ladder）、電容陣列（Capacitor Array）、R-2R DAC等，並討論其精度、建立時間等性能。 射頻收發前端（RF Transceiver Front-ends）： 結閤前麵RF章節的知識，以一個完整的射頻收發鏈路為例，講解LNA、混頻器、VCO、PLL等模塊的集成設計，並分析其整體性能。 音頻放大器與濾波器設計。 電源管理集成電路（PMIC）設計。 最後，本書將探討CMOS模擬集成電路設計領域的未來趨勢，包括： 異構集成與三維（3D）封裝技術對模擬電路設計的機遇與挑戰。 AI與機器學習在模擬電路設計自動化（EDA）中的應用。 新型器件與材料（如FinFET, Gate-All-Around FET, 碳納米管等）對模擬電路設計的影響。 麵嚮新興應用（如生物醫療、自動駕駛、5G/6G通信）的模擬集成電路設計需求。 本書特色： 理論與實踐相結閤： 既深入闡述瞭CMOS模擬集成電路設計的理論基礎，又通過豐富的實例和設計技巧，為實際工程應用提供瞭指導。 麵嚮現代工藝： 重點關注深亞微米及以下CMOS工藝下的設計挑戰與解決方案。 係統全麵： 覆蓋瞭從基礎器件模型到復雜係統設計的各個環節。 前沿性： 包含瞭最新的設計技術和未來發展趨勢的討論。 注重可讀性： 語言清晰、邏輯嚴謹，力求使讀者能夠係統地掌握相關知識。 本書適閤集成電路設計工程師、高等院校電子工程、微電子學相關專業的學生及研究人員閱讀。通過學習本書，讀者將能夠更深刻地理解CMOS模擬集成電路設計的精髓，掌握先進的設計方法，並在實際工作中獨立完成高質量的模擬集成電路設計。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的時候，我就被它厚實的紙張和清晰的排版所吸引。標題“深亞微米CMOS模擬集成電路設計”直接點明瞭主題，這正是我當前非常需要學習的知識領域。雖然我從事這個行業已經有些年頭瞭，但隨著半導體工藝的不斷進步，特彆是進入瞭深亞微米時代，許多傳統的電路設計理念和方法都需要更新迭代。我特彆想知道書中會如何講解在這種先進工藝下，溝道長度調製效應、短溝道效應、量子隧穿效應等對器件特性的影響，以及這些影響如何體現在模擬電路的設計中。CMOS模擬集成電路設計本身就是一個藝術與科學的結閤體，它要求設計師在噪聲、失真、功耗、帶寬、增益等多個性能指標之間找到最佳的平衡。我期待書中能夠提供一些具體的、經過實踐檢驗的設計技巧和優化策略，比如如何設計低噪聲放大器，如何減小失真，如何實現高效率的電源管理電路等等。此外，書中提及的“深亞微米”工藝，意味著我們必須關注到更微觀層麵的物理現象，比如載流子散射、碰撞電離等，這些都會對電路性能産生不可忽視的影響。我希望作者能夠用清晰易懂的語言，將這些復雜的物理概念和電路設計原理相結閤，為讀者提供一個係統的、完整的學習框架。

評分☆☆☆☆☆

我在半導體行業工作多年，一直專注於模擬電路的設計，深知工藝的進步對設計帶來的巨大影響。最近幾年，深亞微米工藝的快速發展，讓很多傳統的模擬電路設計方法麵臨嚴峻的挑戰，尤其是在噪聲、功耗和寄生效應方麵。這本書的標題“深亞微米CMOS模擬集成電路設計”正是我當下最迫切需要解決的問題。我非常希望書中能夠詳細闡述深亞微米工藝下，CMOS器件的物理特性是如何變化的，例如短溝道效應、溝道長度調製、閾值電壓的偏移以及各種寄生參數的變化規律。更重要的是，我希望書中能夠提供針對這些變化的、切實可行的電路設計方法和優化策略，例如如何設計低功耗、高綫性度的放大器，如何實現高精度、低噪聲的ADC/DAC，以及如何處理深亞微米工藝下的版圖寄生效應。如果書中能夠結閤具體的工程實例，分析在實際設計中遇到的問題以及解決方案，那將對我極具參考價值。我希望這本書能夠幫助我更新設計理念，掌握最前沿的設計技術，從而在日益激烈的市場競爭中保持領先地位。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對電子工程充滿熱情的學生，尤其對模擬集成電路設計有著濃厚的興趣。當我看到這本書的書名“深亞微米CMOS模擬集成電路設計”時，我立刻被它吸引瞭。在我現有的知識體係中，我對CMOS器件的工作原理以及基本的模擬電路模塊（如放大器、濾波器）有瞭一定的瞭解，但“深亞微米”這個詞匯對我來說，代錶著一個更加先進、更具挑戰性的領域。我希望這本書能夠幫助我理解在這樣先進的工藝下，CMOS器件的行為會發生哪些變化，例如短溝道效應、寄生效應的加劇，以及這些變化如何影響模擬電路的設計。我非常期待書中能夠詳細講解如何在這種工藝下設計高性能的模擬電路，包括如何優化增益、帶寬、噪聲、失真等關鍵指標。同時，我也希望書中能夠介紹一些在深亞微米工藝下進行版圖設計和寄生參數提取的方法，因為我知道在先進工藝下，版圖設計對電路性能的影響會更加顯著。這本書對我來說，將是連接我現有知識和未來前沿技術的橋梁，我希望能夠通過它，係統地構建起在深亞微米工藝下進行模擬集成電路設計的知識體係。

評分☆☆☆☆☆

我在一傢半導體公司從事模擬IP開發工作，我們使用的工藝節點已經達到瞭深亞微米級彆。工作中，我們經常會遇到一些在更早期的工藝節點上不曾齣現的問題，例如器件的閾值電壓漂移、溝道長度調製效應的增強、以及各種寄生參數的劇增，這些都對電路的性能産生瞭不可忽視的影響。所以，當我看到這本《深亞微米CMOS模擬集成電路設計》時，我感到非常興奮，因為這正是我們目前最需要的知識。我希望書中能夠詳細分析在深亞微米工藝下，CMOS器件的各種物理效應，並提供切實可行的電路設計方法，幫助我們優化電路的性能，例如提高增益、降低噪聲、減小失真，以及優化功耗。我尤其關注書中是否能有關於低功耗設計、高精度數據轉換器設計，以及在深亞微米工藝下進行版圖優化和寄生參數提取的詳細講解。如果書中能夠提供一些經過驗證的設計案例，並分析在實際設計中遇到的睏難和解決方案，那將對我非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

我是一名技術愛好者，雖然不是科班齣身，但對電子集成電路有著濃厚的興趣，尤其關注半導體工藝的最新進展。我瞭解到“深亞微米”代錶著目前最先進的半導體製造技術，這讓我對它的應用産生瞭強烈的好奇心。雖然我可能無法完全理解所有技術細節，但我希望能從這本書中獲得對這個領域的宏觀認識。我希望書中能夠以一種相對易於理解的方式，介紹深亞微米CMOS技術在模擬集成電路設計中的應用，例如它如何使得電路的尺寸更小、功耗更低、性能更強。我希望能夠瞭解在這個先進工藝下，設計者麵臨著哪些新的挑戰，以及他們是如何剋服這些挑戰的。這本書對我來說，更像是一扇瞭解前沿科技的窗戶，我希望能夠從中學習到一些基本概念和發展趨勢，即使我無法立即應用到實踐中，但能夠拓寬我的視野，讓我對這個復雜而迷人的世界有更深的認識。我希望這本書能夠讓我感受到科技的魅力，並激發我進一步學習的動力。

評分☆☆☆☆☆

作為一名多年的射頻集成電路工程師，我一直密切關注半導體工藝的最新進展。從微米級到納米級，工藝的進步極大地推動瞭集成電路的發展，但也帶來瞭新的設計挑戰。特彆是進入深亞微米時代，CMOS器件的尺寸越來越小，其物理特性也發生瞭顯著變化，這對於射頻模擬電路的設計尤為關鍵。我希望這本書能夠深入探討在深亞微米CMOS工藝下，寄生效應、噪聲、失真等問題如何影響射頻電路的性能，例如在高頻率下，金屬互連綫的電感和電阻，以及器件的結電容會變得更加顯著，這些都會對電路的阻抗匹配、增益和噪聲係數産生巨大影響。我期待書中能夠提供一些針對這些問題的創新性設計思路和技術，例如如何在版圖設計中有效減小寄生效應，如何設計低噪聲、高綫性的射頻放大器，以及如何優化鎖相環等關鍵模塊。此外，對於深亞微米工藝下CMOS器件模型的精確性，以及如何利用這些模型進行精確仿真，我也非常感興趣。這本書對我來說，將是理解並應對當前射頻設計挑戰的寶貴資源。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在讀的電子工程專業研究生，我的研究方嚮就與CMOS模擬集成電路設計緊密相關，特彆是關注於先進工藝下的模擬電路優化。所以，當我在書店看到這本《深亞微米CMOS模擬集成電路設計》時，我幾乎沒有猶豫就決定購買它。我一直認為，模擬電路的設計是一門藝術，它要求設計師不僅要有紮實的理論基礎，還需要有敏銳的洞察力和豐富的實踐經驗。而“深亞微米”這個詞匯，則代錶著一個更加精細化、更具挑戰性的設計領域。我希望這本書能夠深入剖析在深亞微米工藝下，CMOS器件的各種非理想效應，例如短溝道效應、溝道長度調製、漏電流、寄生電容和電阻等，是如何影響模擬電路的性能的。更重要的是，我期待書中能夠提供有效的電路設計策略和優化方法，以應對這些挑戰，從而設計齣高性能、低功耗、高可靠性的模擬電路。我特彆關注書中是否能有關於低噪聲放大器、精密濾波器、模數/數模轉換器等關鍵模擬模塊在深亞微米工藝下的設計實例和技巧。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就給我一種沉穩而專業的感覺，深藍色的底色搭配銀色的標題，很有科技感，讓人一眼就能看齣這是一本關於電子工程領域的學術性書籍。雖然我還沒有深入閱讀，但僅僅從它呈現齣來的信息，我就能感受到作者在內容上的嚴謹和深度。我對於“深亞微米”這個技術節點很感興趣，因為它代錶著當前半導體工藝的最前沿，也意味著在這個領域中，設計者麵臨著許多獨特的挑戰和機遇。瞭解這些前沿技術，對於我未來在這個行業發展至關重要。我尤其期待書中能夠對這些先進工藝帶來的寄生效應、漏電流、閾值電壓變化等問題進行深入的剖析，並提齣相應的解決方案。同時，關於CMOS模擬集成電路的設計，這本身就是一個非常復雜且精妙的領域，需要紮實的理論基礎和豐富的實踐經驗。我希望書中能夠涵蓋從基本的器件模型，到各種模擬模塊（如放大器、濾波器、混頻器、鎖相環等）的設計思路和實現方法，並且能夠結閤深亞微米工藝的特點，詳細闡述如何優化電路性能，提高設計的魯棒性和可靠性。這種層麵的探討，往往是許多初級教材所忽略的，也正是那些真正能提升讀者設計能力的“乾貨”。我希望這本書能夠成為我深入理解這一領域的堅實基石，為我今後的學習和工作提供寶貴的指導。

評分☆☆☆☆☆

我是一名電子工程專業的教師，一直緻力於CMOS模擬集成電路的設計教學與研究。隨著半導體技術的飛速發展，特彆是工藝節點不斷嚮深亞微米方嚮演進，原有的教材和教學內容已經難以完全滿足當前的需求。我一直關注著“深亞微米CMOS模擬集成電路設計”這一前沿領域，並希望找到一本能夠係統、深入地闡述該領域知識的著作。我期待這本書能夠詳細介紹深亞微米工藝下CMOS器件的物理特性，包括短溝道效應、亞閾值效應、柵漏電流、俄歇復閤等，以及這些效應如何影響模擬電路的設計。同時，我也希望書中能夠提供關於在深亞微米工藝下設計各類模擬電路模塊（如放大器、濾波器、混頻器、PLL等）的詳細方法和技術，包括如何應對工藝變化帶來的性能下降，如何優化設計以達到高性能、低功耗的要求。此外，關於在深亞微米工藝下進行版圖設計、寄生參數提取與仿真，以及設計中的可靠性問題，我也希望書中能有深入的探討。這本書對我來說，將是更新教學內容、指導學生進行研究的重要參考。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題“深亞微米CMOS模擬集成電路設計”立刻吸引瞭我的注意，因為我正是這個領域的從業者，並且深切感受到隨著工藝節點的不斷縮小，傳統的設計方法已經越來越難以應對新的挑戰。我對於深亞微米工藝下的各種非理想效應，例如短溝道效應、閾值電壓漂移、溝道長度調製以及各種寄生效應，一直感到非常頭疼，希望書中能夠有深入淺齣的講解，並且提供切實可行的設計技巧來剋服這些睏難。CMOS模擬電路的設計，不僅僅是理論知識的堆砌，更需要豐富的實踐經驗和對實際問題的深刻理解。我特彆希望書中能夠包含一些實際的電路設計案例，詳細分析設計過程中遇到的問題，以及如何通過調整電路結構、器件參數或版圖布局來優化性能。例如，關於低功耗、高精度模擬前端的設計，或者是在高頻應用中如何處理噪聲和串擾，這些都是我工作中經常遇到的難題。我希望這本書能夠提供一些前沿的設計思路，例如在某些特定應用領域（如射頻、傳感器接口、電源管理等）的模擬電路設計方法，並結閤深亞微米工藝的特點進行分析。