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Introduction to Microelectronics第三章设计技术§3.1 集成电路的分类§3.2 集成电路设计基础§3.3 集成电路设计方法33§3.4 集成电路设计验证技术§3.5 GaAs电路设计技术§3.6 集成电路设计技术的挑战36第三章设计技术Æ通过一系列特定的加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件，电阻、电容等无源器件，“集成”在一块半导体单晶片（如硅或砷化镓）上，封装在一个外壳内，Æ随着集成电路集成度的不断提高以及工艺技术不断进步，设计方法面临着很大的挑战特别是技术的出现设计技术已经从“电路集成”发展到“系统集执行特定的电路或系统功能，称为集成电路（IC ）。
的挑战，特别是SoC 技术的出现，设计技术已经从电路集成发展到系统集成”。
传统的手工绘图、原理图输入等设计方法已经被替代，设计方法学和EDA 工具已经在集成电路设计中发挥着越来越大的作用，以保障设计成本和提高设计效率。
¦1952年5月，英国科学家G. W. Dummer第一次提出了集成电路的设想。
¦1958年德克萨斯仪器公司（TI）的Clair Kilby发明了集成电路，该电路在锗衬底上集成了12个器件，该发明获得了2000年诺贝尔物理学奖。
¦1965年Intel公司的创始人Gorden E. Moore提出了著名的摩尔定律：集成电路的集成度，即芯片上晶体管数目每隔18个月增加一倍或每3年翻两倍。
Æ40多年来，以动态存储器（DRAM）和Intel公司的微处理器为代表的两大类集成电路的规模几乎是准确按照摩尔定律发展。
ÆIC技术成为近50多年来发展最快的技术，以Intel公司的微处理器为例，1971年推出第一代四位微处理器产品4004，集成了2300只晶体管，采用10μm工艺实现，时钟频率为108kHz；2000年推出的Pentium 4微处理器，集成了4200万只晶体管，采用Pentium4微处理器集成了万只晶体管采用0.18 μm工艺，时钟频率为1.5GHz。
单片微波集成电路（MMIC），有时也称射频集成电路(RFIC)，它是随着半导体制造技术的发展，特别是离子注入控制水平的提高和晶体管自我排列工艺的成熟而出现的一类高频放大器件。
微波集成电路 Microwave Integrated Circuit工作在300M赫～300G赫频率范围内的集成电路。
简称MIC。
分为混合微波集成电路和单片微波集成电路。
前者是用厚膜技术或薄膜技术将各种微波功能电路制作在适合传输微波信号的介质(如高氧化铝瓷、蓝宝石、石英等)上，再将分立有源元件安装在相应位置上组成微波集成电路。
这种电路的特点是根据微波整机的要求和微波波段的划分进行设计和制造，所用集成电路多是专用的。
单片微波集成电路则是将微波功能电路用半导体工艺制作在砷化镓或其他半导体芯片上的集成电路。
这种电路的设计主要围绕微波信号的产生、放大、控制和信息处理等功能进行，大部分电路都是根据不同整机的要求和微波频段的特点设计的，专用性很强。
在这类器件中，作为反馈和直流偏置元件的各个电阻器都采用具有高频特性的薄膜电阻，并且与各有源器件一起封装在一个芯片上，这使得各零件之间几乎无连线，从而使电路的感抗降至最低，且分布电容也极小，因而可用在工作频率和频宽都很高的MMIC放大器中。
目前，MMIC的工作频率已可做到40GHz，频宽也已达到15GHz，因而可广泛应用于通信和GPS, 等各类设备的射频、中频和本振电路中。
根据制作材料和内部电路结构的不同，MMIC可以分成两大类：一类是基于硅Silicon晶体管的MMIC，另一类是基于砷化镓场效应管（GaAs FET）的MMIC。
GaAs FET类MMIC具有工作频率高、频率范围宽、动态范围大、噪声低的特点，但价格昂贵，因此应用场合较少；而硅晶体管的MMIC性能优越、使用方便，而且价格低廉，因而应用非常广泛.微波集成电路是工作在微波波段和毫米波波段，由微波无源元件、有源器件、传输线和互连线集成在一个基片上，具有某种功能的电路。
数据传输中光耦对通讯速率的影响摘要本文通过实验室测得的大量数据，来说明在485通讯中光耦器件及一些外围器件对485通讯速率的影响，为电路设计中对光耦选型提供一些参考意见及依据。
关键词通讯波特率；LTV-816D光耦；数据传输0 引言数据传输是现代通信过程中的一个重要环节，在数据传输过程中，不仅要求数据传输的准确率要高，而且要求速度快、连接过程简单。
并且对电路安全系数及抗干扰能力也提出了很高的要求，在这种现状下光耦就成了电路中常见的器件。
如何正确选择与电路需要相匹配的光耦是设计人员经常遇到的问题。
1 实际测试电路图及测试数据1）测试电路从以上测试数据看：在Rd一定的条件下，随着RL的增大，tr增大明显；td 在增大，但增大不明显；tf在减小，但减小不明显；te基本上无变化。
在RL一定的条件下，随着Rd的增大，tf、td、tr、te变化不大，且无规律（可能是读取数据的视觉误差所致）。
通讯位误差Δt 约等于（tf + td +tr - te）；由此可见提高通讯速率最有效的方法就是尽可能地减小RL。
2 以光耦LTV-816D为例，介绍如何进行电路参数选配光藕LTV-816D数据手册中的测试曲线图：从上图看常温下为保证低电平可靠有效应使IF尽可能大，Ic尽可能小。
一般I/O电平在0.6Vcc时为高电平，0.2Vcc以下为低电平，为使3.3V系统低电平的可靠有效，低电平值应不大于0.4V，从图上看IF比较合适的取值在2.5mA～3.5mA时Ic应不大于3mA。
从上图看在IF一定的条件下外界温度越低VF越大；在外界温度一定的条件下IF越大VF越大。
常温下IF = 2.5mA～3.5mA，VF约为1.1V，对3.3V系统限流电阻Rd为630Ω～880Ω，取Rd为820Ω，则IF在全温度范围内为2.56 mA～2.93mA，常温下为2.683mA；对5V系统限流电阻Rd为1.11KΩ～1.5KΩ，取Rd为1.2KΩ，则IF在全温度范围内为2.56mA～3.42mA，常温下为3.25mA。
浅析微电子电路的校准技术和自动测试郭松梅【摘要】With theprogress of society, whether it is a large plant or electrical equipment everyday household appliances will be used to microelectronic circuit technology,microelectronic circuit is a semiconductor device in a variety of high-tech electronic technology-based integrated circuits,having small size,light weight,high reliability,work fast and many other features.To ensure the quality of microelectronic circuits having electrical,and we must be rigorous testing,quality control so as to achieve its objectives.To ensure the safety and reliability of electrical equipment in microelectronic circuits, this paper mainly for microelectronic circuit technology calibration and automated testing techniques have been studied. The paper is divided into five parts: The first part of the introduction of microelectronic circuits were introduced;second microelectronic circuit section analyzes the importance of the study;the third part describes the detection method microelectronic circuit;the fourth part explores the specific methods microelectronic circuit test and calibration;the fifth part of the paper are summarized.At the same time we also hope that through this research to better promote the development of China's microelectronics electrical equipment, promote the progress of China's microelectronics technology.%随着社会的不断进步，无论是工厂的大型电器设备还是日常生活的家用电器都会使用到微电子电路技术，微电子电路是一种以多种半导体器件为基础的高新电子技术集成电路，其具有体积小、重量轻、可靠性高、工作速度快等多种特点。
学好模电必看这七本书“模电真难学要想学好必看经典书模电的书遍地都是，但是真正要找干货，还要看几本经典的书。
这里推荐的都是网友一致认可的好书，只不过都是老外写的，要啃起来有点费劲，只想玩玩的，就自动跪安吧。
1 Analysis and Design of Analog Integrated Circuits模拟集成电路的分析与设计作者Paul R.Gray这本书被称为模电领域的圣经。
此书是UC Berkeley的电子工程系为EE140和EE240专门指定的教材，可以说是汇聚了该校的精华，berkeley之精华乃硅谷之精华，硅谷之精华乃IC之精华。
阅读此书（英文版），你一定能体会到作者思维之严谨、论证之严密，条理之清晰。
该书的一大亮点就是把bipolar和CMOS作为counterpart很好地结合在了一起讲，能带给读者完整的晶体管级IC的概念。
该书对基本电路的分析细致深刻，但是个人觉得它写的最为引人入胜的是反馈和补偿两章，讲的很透，还有噪声一章也是几本书中讲得最详细的。
对英文比较好的初学者，建议读这本书。
当然作者出于某些考虑，在题材的选取上BJT和CMOS并重，对很多只作CMOS的人来说，可能感觉有点烦。
这本书的英文原版在亚马逊上已经卖到了2300，不过万能的X宝也有，价格很亲民。
2 CMOS analog circuitdesignCMOS模拟集成电路设计作者Phillip E. Allen此书工程性很强，适合有一定CMOS模电理论基础的人读。
书中很多公式横空出世，叫人初看之下摸不着头脑，所以不太适合初学者。
该书最大的特点是从正向介绍和讲述电路的设计，关于运算放大器的设计是该书最精彩的部分，可以使很多人的思维从分析电路转换到设计电路。
书中关于比较器的内容也很精彩，也体现了Allen教授求全的风格。
不过，正好其它教科书里对比较器的系统讲述较少，该书正好弥补了这一缺陷。
Allen教授是开关电容电路和滤波器电路的专家。
Lecture 1 固体晶格结构OUTLINE-半导体材料概述-固体类型-空间晶格结构-原子价键参阅教材第1章：1.1,1.2,1.3,1.4IC2020半导体材料特性1室温电阻率(纯净半导体)半导体是导电性能介于导体和绝缘体之间的一种材料。
电阻率小于10-6Ωcm的称为导体，EX 纯铜3X10-6/Ωcm电阻率大于1012Ωcm称为绝缘体， EX 金刚石1016/Ωcm电阻率位于10-3Ωcm~ 106Ωcm之间称为半导体，EX纯硅的电阻率约为105Ωcm 。
IC2020纯净的半导体有负的电阻温度系数金属：T ↑，ρ↑半导体：T ↑，ρ↓温度能使半导体导带能力增强EX：纯硅，T上升8℃，电导率升50%IC2020IC2020高的温差电动势α温差电效应1T 2T 当T 1≠T 2时，半导体两端有电势差半导体：α为几百uV/K ，可负可正金属：α为0-10uV/K ，负半导体-金属接触或半导体pn结具有整流特性半导体具有光敏特性(光电导)合适频率的光照半导体，半导体电阻率下降.光照、高能电子注入，电场和磁场会影响半导体的电阻率EX：硫化镉无光照下，电阻为几十MΩ，有光照为几十kΩ。
IC2020半导体中有两种载流子-电子和空穴，而金属只有一种载流子-电子。
杂质可以改变半导体的导电类型和电阻。
室温下纯净Si为本征半导体，载流子浓度n i∼1010/cm3，电阻率ρ∼2.3×105Ω〃cm掺入5×1016/cm3砷杂质的Si为n型半导体：载流子浓度n∼5×1016/cm3，电阻率ρ∼0.1Ω〃cmIC2020通过在半导体中添加数量可控的杂质原子，使其电阻率可以在几个数量级范围内变化。
IC2020元素半导体半导体分为两大类：①IV族元素半导体材料②化合物半导体材料由一种元素构成的半导体称为元素半导体。
IC2020常见半导体材料元素半导体材料Si 硅Ge 锗SiC 碳化硅GeSi 锗硅IV族化合物半导体材料III-V族化合物半导体II-VI族化合物半导体AlAs 砷化铝AlP 磷化铝AlSb 锑化铝GaAs 砷化镓GaP 磷化镓Gasb 锑化镓InAs 砷化铟InP 磷化铟CdS 硫化镉CdTe 碲化镉HgS 硫化汞ZnS 硫化锌ZnTe 锑化锌半导体器件中使用的半导体材料硅Si：＞96%III-V族化合物半导体材料：约3%II-VI族化合物半导体材料：约0.1%IC2020IV族元素半导体Si: 是目前应用最为广泛的半导体材料原料丰富；禁带宽度适中；器件能在较高温度下使用；高质量的氧化膜（SiO2）Ge: 最早被提纯，最早被研究的半导体.已能制备同位素纯的晶体（天然Ge有5种同位素）高的空穴迁移率（Ge-pMOSFET）Ge/Si异质结、GexSi1-x 、GOI、……IC2020III-V族化合物半导体1III族元素： Al Ga InV族元素： P As Sb可组成9种化合物半导体，其中应用和研究比较多的有4种。
