電子設計自動化(EDA)技術(唐亞平)(二版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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唐亞平，龔江濤，粟慧龍 著

圖書標籤:

• EDA
• 電子設計自動化
• 唐亞平
• 集成電路設計
• 數字電路
• 模擬電路
• Verilog
• VHDL
• FPGA
• ASIC

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122063311

商品編碼：29773138374

包裝：平裝

齣版時間：2009-08-01

基本信息

書名：電子設計自動化(EDA)技術(唐亞平)(二版)

定價：29.00元

作者：唐亞平,龔江濤,粟慧龍

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2009-08-01

ISBN：9787122063311

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.459kg

編輯推薦

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內容提要

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本書通過10個典型的EDA技術應用項目，將EDA技術的電子係統設計的有關知識、相關EDA工具應用和設計與工作方法融入項目中，分為三大模塊：模塊1為輔助設計應用，學習如何應用EDA工具（Protel DXP）完成電路原理圖設計、印製電路闆設計；模塊2為自動化設計應用，學習應用EDA工具（Quartus Ⅱ）對可編程邏輯器件進行設計，包括數字電路設計方法、可編程邏輯器件、VHDL語言、EDA開發工具使用；模塊3為綜閤應用，學習基於可編程邏輯器件PLD的實際電子産品的設計應用。
本書可為作為高職高專院校電子類、自動化、計算機等相關專業課程教材，也可作為相關專業技術培訓教材，還可供從事電子設計的工程技術人員參考。

目錄

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模塊1 電子CAD技術
　項目1 直流穩壓電源的原理圖與PCB設計
　　1.1 項目描述
　　　1.1.1 項目描述
　　　1.1.2 項目目標
　　1.2 項目資訊
　　　1.2.1 Protel DXP 2004概述
　　　1.2.2 Protel DXP 2004軟件安裝
　　　1.2.3 Protel DXP 2004電路設計基礎
　　1.3 項目實施
　　　1.3.1 硬件準備
　　　1.3.2 直流穩壓電源原理圖繪製
　　　1.3.3 直流穩壓電源PCB設計
　　1.4 項目評價與總結提高
　　　1.4.1 項目評價
　　　1.4.2 拓展與提高
　項目2 下載綫的原理圖與PCB設計
　　2.1 項目描述
　　　2.1.1 項目描述
　　　2.1.2 項目目標
　　2.2 項目資訊
　　　2.2.1 PCB設計前準備
　　　2.2.2 設計流程
　　　2.2.3 設置規則
　　　2.2.4 PCB布綫
　　　2.2.5 PCB設計遵循的規則
　　　2.2.6 混閤信號PCB分區設計
　　　2.2.7 設計評審
　　2.3 項目實施
　　　2.3.1 硬件準備
　　　2.3.2 CPLD下載綫原理圖繪製
　　　2.3.3 CPLD下載綫PCB設計
　　2.4 項目評價與總結提高
　　　2.4.1 項目評價
　　　2.4.2 拓展與提高
　項目3 EDA學習開發闆原理圖與PCB設計
　　3.1 項目描述
　　　3.1.1 項目描述
　　　3.1.2 項目目標
　　3.2 項目資訊
　　　3.2.1 係統組成
　　　3.2.2　器件選型
　　　3.2.3　電路布局
　　3.3 項目實施
　　　3.3.1 硬件準備
　　　3.3.2 集成器件庫製作
　　　3.3.3 原理圖設計
　　　3.3.4 PCB設計
　　　3.3.5 PCB後處理
　　3.4 項目評價與總結提高
　　　3.4.1 項目評價
　　　3.4.2 拓展與提高
模塊2 自動化設計技術
　項目4 一位全加器的原理圖輸入設計
　　4.1 項目描述
　　　4.1.1 項目描述
　　　4.1.2 項目目標
　　4.2 項目資訊
　　　4.2.1 可編程邏輯器件概述
　　　4.2.2 FPGA與CPLD
　　　4.2.3 MAX Ⅱ器件介紹
　　　4.2.4 PLD開發軟件
　　　4.2.5 可編程邏輯器件的設計應用流程
　　4.3 項目分析
　　　4.3.1 電路功能分析
　　　4.3.2 硬件設計思路
　　　4.3.3 軟件設計思路
　　4.4 項目實施
　　　4.4.1 硬件平颱準備
　　　4.4.2 Quartus Ⅱ原理圖設計
　　　4.4.3 硬件電路調試及排故
　　4.5 項目評價與總結提高
　　　4.5.1 項目評價
　　　4.5.2 項目總結
　　　4.5.3 拓展與提高
　……
模塊3 EDA綜閤應用
附錄
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《現代集成電路製造工藝與挑戰》 內容簡介 隨著信息技術的飛速發展，集成電路（IC）作為現代電子設備的核心，其集成度、性能和功能不斷突破。從智能手機到高性能計算，再到人工智能和物聯網，無一不依賴於日益復雜精密的集成電路。然而，集成電路的製造過程也隨之變得異常復雜，麵臨著前所未有的技術挑戰。本書旨在深入探討現代集成電路製造的主流工藝技術、關鍵節點的技術瓶頸以及未來發展趨勢，為讀者提供一個全麵而深入的視角。 第一章：集成電路製造工藝概述 本章將從宏觀層麵介紹集成電路製造的整體流程，包括晶圓製造、光刻、刻蝕、薄膜沉積、離子注入、互連等核心步驟。我們將解析不同工藝在整個流程中的作用和相互關係，強調製造的精密性、潔淨度和一緻性要求。同時，會簡要介紹不同工藝分支（如CMOS、FinFET、GAAFET等）的基本原理，為後續章節的深入討論奠定基礎。讀者將理解，每一個看似微小的步驟都凝聚瞭大量的科學技術和工程智慧。 第二章：關鍵材料與設備 先進的集成電路製造離不開先進的材料和設備。本章將重點關注在現代IC製造中扮演核心角色的材料，如高純度矽、光刻膠、介電材料（如高介電常數材料、低介電常數材料）、金屬材料（如銅、鈷、鎢）等。我們將探討這些材料的特性要求、選擇標準以及在不同工藝步驟中的應用。同時，本章還將介紹支撐這些工藝的關鍵設備，例如先進的光刻機（包括EUV光刻機）、原子層沉積（ALD）設備、刻蝕設備（如乾法刻蝕、濕法刻蝕）以及量測與檢測設備。我們將分析這些設備的技術發展現狀和對製造精度的影響。 第三章：光刻技術：摩爾定律的驅動力 光刻是集成電路製造中最關鍵、最昂貴的工藝之一，直接決定瞭芯片的最小特徵尺寸。本章將深入剖析現代光刻技術的發展曆程，從傳統的紫外光刻（DUV）到當前主流的極紫外光刻（EUV）。我們將詳細闡述EUV光刻機的原理、光學係統、光源技術、掩模版技術以及其在實現7納米及以下先進製程中的關鍵作用。同時，本章也將探討光刻膠材料的演進，包括化學放大膠（CAR）以及用於EUV光刻的新型光刻膠。我們將深入分析光刻過程中遇到的衍射、乾涉、景深限製等挑戰，以及相應的分辨率增強技術（RET），如相移掩模（PSM）和光學鄰近效應修正（OPC）。 第四章：刻蝕技術：圖案轉移的精密執行者 刻蝕是將光刻圖形精確地轉移到矽晶圓上的關鍵工藝。本章將詳細介紹乾法刻蝕（如反應離子刻蝕RIE）和濕法刻蝕的原理、優缺點以及各自的應用場景。我們將重點關注等離子體刻蝕，分析其反應機理、等離子體參數（如氣體種類、壓力、功率、溫度）對刻蝕速率、選擇性、各嚮異性以及側壁形貌的影響。對於先進工藝節點，尤其是三維器件結構（如FinFET和GAAFET）的刻蝕，我們將深入探討其在通道、柵極、源漏區域等關鍵部分的精密刻蝕技術，包括高深寬比刻蝕、多重刻蝕技術以及側壁保護刻蝕。 第五章：薄膜沉積技術：構建多層結構的基石 集成電路的復雜結構是由一層層不同功能的薄膜材料堆疊而成。本章將係統介紹主要的薄膜沉積技術，包括化學氣相沉積（CVD）、物理氣相沉積（PVD）以及原子層沉積（ALD）。我們將重點解析CVD的不同類型，如低壓化學氣相沉積（LPCVD）、等離子體增強化學氣相沉積（PECVD）和高密度等離子體化學氣相沉積（HDPCVD），以及它們在製備氮化物、氧化物、多晶矽等薄膜中的應用。PVD技術，如濺射，在金屬互連和阻擋層製備中的重要性也將被強調。ALD作為一種精度極高的薄膜沉積技術，尤其在製備超薄介電層和金屬層方麵，其獨特的逐層沉積原理和高均勻性、高緻密性將在本章中得到詳細闡述。 第六章：互連技術：連接復雜網絡的神經 隨著芯片集成度的提高，芯片內部的連接數量和復雜性呈指數級增長。互連技術直接影響芯片的性能、功耗和可靠性。本章將深入探討現代集成電路的金屬互連技術，從早期的鋁互連到目前主流的銅互連。我們將詳細介紹銅互連的化學機械拋光（CMP）以及阻擋層/擴散阻擋層的製備。對於更先進的節點，我們將探討鈷、鎳等新型金屬材料在互連中的應用，以及如何解決銅互連在小尺寸器件中齣現的電遷移、電阻率增加等問題。此外，本章還將涉及三維（3D）互連技術，如矽通孔（TSV）技術，以及其在構建高性能3D IC中的重要作用。 第七章：先進器件結構與製造挑戰 本章將聚焦於當前和未來主流的先進器件結構，包括FinFET（鰭式場效應晶體管）和GAAFET（環繞柵場效應晶體管）。我們將詳細解析FinFET的結構特點、工作原理及其在剋服短溝道效應方麵的優勢，並重點討論FinFET製造過程中涉及的鰭片形成、柵極形成、隔離等關鍵工藝。隨後，我們將深入介紹GAAFET，特彆是三柵（TFET）和全環繞柵（CFET）等結構，分析其相比FinFET在柵極控製能力、漏電流抑製方麵的進一步提升，以及由此帶來的更為復雜的製造挑戰，如納米片（nanosheet）或納米綫（nanowire）的製備、精確的柵極包覆等。 第八章：器件性能優化與良率提升 製造工藝的最終目標是生産齣高性能、高可靠性且具有高良率的集成電路。本章將探討影響器件性能的因素，如載流子遷移率、柵氧化層質量、漏電流、閾值電壓穩定性等，並介紹相應的工藝優化方法。同時，我們將深入討論集成電路製造中的良率控製策略，包括關鍵尺寸（CD）均勻性、薄膜厚度均勻性、雜質控製、缺陷檢測與分析（如光學檢測、電子束檢測）以及缺陷的修復技術。我們將強調過程控製（In-line control）和統計過程控製（SPC）在維持和提高良率中的重要性。 第九章：未來集成電路製造趨勢與展望 展望未來，集成電路製造將繼續嚮著更小的尺寸、更高的集成度和更低的功耗方嚮發展。本章將探討未來可能的主流技術，如更高階的EUV光刻（如High-NA EUV）、下一代刻蝕技術（如原子層刻蝕ALD Etch）、新型材料的應用（如二維材料、量子點）、以及更先進的3D集成技術（如Chiplet技術、堆疊式存儲器）。同時，我們將討論在持續縮小尺寸過程中所麵臨的物理極限挑戰，如量子效應、功耗牆、材料限製等，以及應對這些挑戰的潛在解決方案，包括新型器件結構、計算架構的創新以及人工智能在設計和製造中的應用。 結論 《現代集成電路製造工藝與挑戰》旨在為讀者提供一個關於集成電路製造技術全貌的深度解析。從基礎的工藝流程到前沿的EUV光刻、GAAFET等先進技術，再到材料、設備、性能優化和未來趨勢，本書力求全麵、準確地反映當前集成電路製造領域的最新進展和所麵臨的挑戰。希望本書能夠幫助讀者更好地理解現代電子産業的核心驅動力，並激發對未來集成電路技術創新的思考。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常嚴謹，但又不失學術魅力。它避免瞭那種過於生硬的、翻譯腔過重的技術錶達，而是采用瞭非常地道的工程術語，使得我們在閱讀和理解時，能夠更加貼閤實際工作中的交流習慣。作者在定義一些核心概念時，總是會先給齣官方的定義，然後緊接著用一段通俗易懂的白話進行解釋，確保瞭準確性的同時，也照顧到瞭不同背景讀者的理解需求。我注意到，作者在引用參考文獻和標準規範時也極其審慎，確保瞭書中所有技術信息的權威性和時效性。這種對學術嚴謹性的堅守，使得這本書具有瞭很強的參考價值，即便是多年以後，其中的基礎原理部分依然不會過時，完全可以作為案頭工具書長期保留。

評分☆☆☆☆☆

深入閱讀後，我發現這本書的實戰指導價值遠超我的預期。它不僅僅停留在理論層麵，而是大量融入瞭對當前主流EDA軟件操作理念的解讀。比如，在講解特定算法實現時，書中不僅給齣瞭數學模型，還配有相應的仿真結果分析圖錶，這些圖錶的數據點和麯綫走嚮都標注得極為精確，讓人可以快速地對照自己的操作進行驗證和調試。更難能可貴的是，作者在講解過程中，不時穿插一些“經驗之談”或“陷阱提醒”，這些內容往往是課堂上學不到的，是作者多年實踐積纍下來的寶貴財富。例如，關於寄生參數提取的精度權衡，書中就提齣瞭幾套不同的優化策略，並分析瞭每種策略在不同工藝節點下的優劣勢。這些細微之處，恰恰是區分一個閤格工程師和一個優秀工程師的關鍵所在。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計確實非常引人注目，那種深邃的藍色調配上簡潔的銀色字體，一下子就給人一種專業而又不失現代感的感覺。我拿起這本書的時候，首先被它厚實的質感所吸引，裝幀牢固，感覺即便是經常翻閱也不會輕易磨損。內頁的紙張選擇也相當不錯，不是那種反光的劣質紙，閱讀起來眼睛不容易疲勞，即便是長時間盯著復雜的電路圖看，視覺負擔也小瞭很多。裝幀的工藝也顯得很用心，書脊的處理平整，翻頁時有一種順滑的觸感，顯示齣齣版方在細節上的考究。而且，整本書的排版布局非常清晰，章節之間的過渡自然流暢，讓人在快速瀏覽或深入閱讀時都能找到清晰的脈絡。光是拿到手的第一印象，就覺得這是一本值得珍藏和反復研讀的工具書，而不是那種看完就束之高閣的快餐讀物。這種對實體書的尊重和對讀者體驗的重視，在如今這個數字化閱讀盛行的年代，實在難得。

評分☆☆☆☆☆

從內容覆蓋的廣度來看，這本書展現瞭作者對整個電子設計領域的深刻洞察力。它並沒有局限於某一個特定的設計領域，而是涵蓋瞭從芯片架構規劃到物理實現驗證的整個“SoC”生命周期中，EDA工具所扮演的核心角色。我特彆喜歡其中關於設計收斂和驗證覆蓋率提升的章節，作者以一種近乎“項目管理”的視角來審視EDA的應用，強調的不僅是如何用好工具，更是如何利用工具的強大能力去達成項目目標。這種係統性的思考方式，對於那些希望從執行層麵上升到策略層麵的工程師來說，無疑具有極大的啓發性。它幫助讀者建立起一種“工具鏈優化”的全局觀，而不是孤立地看待每一個軟件模塊，這纔是現代復雜係統設計所必需的思維模式。

評分☆☆☆☆☆

初次翻閱時，我最欣賞的是作者在內容組織上的邏輯性和層次感。這本書並沒有直接跳入那些晦澀難懂的技術細節，而是從EDA工具的演變曆史和宏觀的行業背景入手，為我們構建瞭一個紮實的知識框架。這種由淺入深的敘述方式，對於初學者來說簡直是福音，它不像某些教材那樣上來就拋齣大量術語，讓人望而卻步。作者似乎很清楚讀者的認知路徑，總能在一個知識點講完後，適時地引入一個實際案例或者一個關鍵的思考點，引導我們主動去探索更深層次的原理。尤其是在介紹不同設計流程（如前端綜閤到後端布局布綫）時，作者的過渡處理得非常巧妙，每一個步驟的功能和輸入輸齣都被界定得清清楚楚，讀起來有一種“原來如此”的豁然開朗感。這種行雲流水的講解，使得原本看似龐大復雜的EDA流程，變得井井有條，易於掌握。