集成電路科學與工程導論(第2版)/集成電路科學與工程前沿
內容大鋼
集成電路是採用微納加工工藝將電路元器件互連集成在一起構成的有特定功能的電路系統。隨著信息技術的進步，集成電路已成為一個國家高端科技實力的重要體現和關乎國計民生的戰略性產業，因此國務院學位委員會於2020年12月設立了新的一級學科——集成電路科學與工程。
本書作者經仔細調研，剖析國家集成電路領域知識和人才需求，結合國際研究和工程的最新熱點及實踐編寫本書，旨在助力推動國內集成電路領域的基礎研究和技術進步，加快學術界、工業界主動適應集成電路知識更新換代的速度。全書共10章，包括集成電路科學與工程發展史、集成電路關鍵材料、集成電路晶體管器件、集成電路工藝設備、集成電路製造工藝、大規模數字集成電路、大規模模擬及通信集成電路、先進存儲器技術、先進感測器技術和集成電路電子設計自動化技術。
本書內容力求兼具系統性、前沿性和創新性，同時與產業實踐相結合，可作為集成電路科學與工程相關課程的教材，也可供集成電路領域研究及從業人員和感興趣的讀者參考。
作者介紹
編者:趙巍勝//尉國棟//潘彪|責編:賀瑞君
趙巍勝，長期從事大規模集成電路、新型非易失性存儲晶元及自旋電子學等交叉方向研究，現擔任中國科學技術協會第十屆全國委員會常務委員會委員、第八屆教育部科學技術委員會委員、北京航空航天大學研究生院常務副院長、工業和信息化部空天信自旋電子技術重點實驗室主任、集成電路領域國際旗艦期刊IEEE Transac-tions on Circuits and Systems-I: Regular Paper總主編。2019年當選IEEE Fellow；2020年獲聘教育部長江學者，入選愛思唯爾「中國高被引學者」；2021年獲科學探索獎，中國電子學會科學技術獎自然科學一等獎。
2007年獲法國南巴黎大學（現巴黎薩克雷大學）物理學博士學位，2009年任法國國家科學院研究員（終身職位），2013年入職北京航空航天大學后取得了一系列國際領先的科研成果，如首次展示了將自旋軌道矩與自旋轉移矩結合實現高速讀寫的自旋電子存儲器件（Nature Electronics,2018）,研製了超高隧穿磁阻器件（Nature Commu-nications,2018）、基於自旋軌道矩翻轉界面偏置的自旋電子器件（Nature Electronics,2020）等。近五年發表ESI高被引論文7篇，總索引超過13000次，H因子62；獲授權專利75項，轉讓專利22項，曾擔任2020年第30屆ACM GLSVLSI大會主席等學術會議職務。
目錄
第1章 集成電路科學與工程發展史
1.1 第三次科技革命——走進信息時代
1.1.1 信息及其流動
1.1.2 信息處理工具發展概述
1.1.3 集成電路背後的物理學基礎
1.2 從元器件到集成電路
1.2.1 電子管
1.2.2 晶體管
1.2.3 從晶體管到集成電路
1.3 數字集成電路
1.3.1 數字集成電路演進的摩爾定律
1.3.2 中央處理器的發展
1.3.3 存儲器的發展
1.3.4 集成電路設計工具
1.4 模擬集成電路
1.4.1 模擬電路的基本構成
1.4.2 各類模擬集成電路
1.4.3 模擬集成電路產業
1.5 集成電路產業的發展
1.5.1 集成電路的生產流程
1.5.2 集成電路產業的組織模式
本章小結
思考與拓展
參考文獻
第2章 集成電路關鍵材料
2.1 半導體材料概述
2.1.1 單質半導體
2.1.2 雙原子化合物半導體
2.1.3 氧化物半導體
2.1.4 層狀半導體
2.1.5 有機半導體
2.1.6 磁性半導體
2.1.7 其他半導體材料
2.2 常見半導體的晶格結構
2.3 常見半導體的能帶結構
2.3.1 倒格矢空間
2.3.2 E-k圖像
2.3.3 等能面
2.3.4 有效質量
2.3.5 禁帶寬度
2.4 硅材料
2.4.1 硅材料的發現
2.4.2 硅材料的應用
2.4.3 半導體硅的製備
2.4.4 應變硅材料
2.5 鍺材料
……
第3章 集成電路晶體管器件
第4章 集成電路工藝設備
第5章 集成電路製造工藝
第6章 大規模數字集成電路
第7章 大規模模擬及通信集成電路
第8章 先進存儲器技術
第9章 先進感測器技術
第10章 集成電路電子設計自動化技術
縮略語表
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