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車規級晶元技術

  • 作者：姜克//吳華強//黃晉//何虎|責編:黃芝//李燕
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302643333
  • 出版日期：2024/01/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：500
人民幣：RMB 128 元      售價：元
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內容大鋼
    當前，以智能化、電動化為重要特徵的「新四化」趨勢給全球汽車產業帶來了重大的變革，也使各類汽車晶元的需求量有不同程度的提高。晶元行業是支撐經濟社會發展和保障國家安全的戰略性、基礎性和先導性產業，我國是車規級晶元需求**的市場，但絕大多數晶元需要依賴進口。車規級晶元對產品的可靠性、一致性、安全性、穩定性和長效性要求較高，隨之帶來行業的資金壁壘、技術壁壘、人才壁壘進一步提高，是我國「十四五」期間的重要發展方向和關注焦點之一。
    本書是國內迄今為止相當全面、系統介紹車規級晶元產業發展、相關標準及設計技術的圖書，也是首本從汽車行業和晶元行業兩個視角對車規級晶元進行介紹的圖書。本書首先從汽車電子的角度出發，介紹汽車電子與晶元、汽車電子可靠性要求、車規級晶元標準等；然後聚焦于車規級晶元設計，內容涵蓋晶元設計基礎、車規級晶元功能安全設計、晶元可靠性問題、車規級晶元可靠性設計、車規級晶元工藝與製造、車規級晶元的可靠性生產管理、車規級晶元與系統測試認證等。
    本書可作為高等學校集成電路、電子工程、汽車電子、電力電子等相關專業的研究生教材，也可作為汽車晶元相關領域工程技術人員的參考書。
作者介紹
姜克//吳華強//黃晉//何虎|責編:黃芝//李燕
目錄
第1章  車規級晶元產業介紹
  1.1  晶元概述
    1.1.1  晶元的定義和分類
    1.1.2  晶元技術的發展歷程
    1.1.3  晶元產業的發展現狀
    1.1.4  晶元產業的發展趨勢
  1.2  車規級晶元概述
    1.2.1  車規級晶元的發展歷程
    1.2.2  車規級晶元的高標準和高門檻
    1.2.3  車規級晶元的分類和應用
  1.3  車規級晶元產業的發展狀況
    1.3.1  車規級晶元產業的發展現狀
    1.3.2  車規級晶元產業鏈介紹
    1.3.3  車規級晶元產業發展趨勢
  參考文獻
第2章  汽車電子與晶元
  2.1  汽車電子電氣系統概述
    2.1.1  汽車電子技術發展概況
    2.1.2  汽車電子電氣系統的組成
    2.1.3  汽車電子電氣架構概述
  2.2  汽車電子分類的介紹
    2.2.1  汽車電子的類別
    2.2.2  汽車電子的功能介紹
  2.3  車載電子與晶元的分類
    2.3.1  車載電子與晶元概述
    2.3.2  按汽車應用場景分類
    2.3.3  按使用功能分類
  參考文獻
第3章  汽車電子可靠性要求
  3.1  汽車可靠性要求
    3.1.1  汽車可靠性的定義
    3.1.2  汽車可靠性的評價指標
    3.1.3  汽車可靠性的測試場所
    3.1.4  汽車可靠性的測試方法
    3.1.5  汽車可靠性的常用測試標準
    3.1.6  汽車電子電氣的可靠性管理工作
  3.2  汽車電子的可靠性要求
    3.2.1  汽車電子進行環境可靠性測試的重要意義
    3.2.2  汽車電子的使用環境
    3.2.3  汽車電子可靠性的常用測試標準
    3.2.4  汽車電子環境測試項目
    3.2.5  發展動態
  參考文獻
第4章  車規級晶元標準介紹
  4.1  車規級晶元標準綜述
    4.1.1  國內外汽車晶元相關標準的發展分析
    4.1.2  汽車晶元在標準及測試認證方面面臨的形勢
  4.2  美國車規級晶元標準
    4.2.1  AEC-Q標準概述
    4.2.2  AEC-Q100標準

    4.2.3  AEC-Q101標準
    4.2.4  AEC-Q102標準
    4.2.5  AEC-Q103標準
    4.2.6  AEC-Q104標準
  4.3  歐洲車規級晶元標準——AQG 324
  4.4  中國車規級晶元試驗標準
    4.4.1  中國車規級晶元試驗標準的現狀
    4.4.2  中國車規級晶元試驗標準的思考
  參考文獻
第5章  晶元設計基礎
  5.1  晶元功能與組成
    5.1.1  計算與控制處理器
    5.1.2  半導體存儲器
    5.1.3  半導體感測器
    5.1.4  數據轉換器
    5.1.5  電源管理晶元
    5.1.6  功率半導體器件
    5.1.7  射頻前端晶元
  5.2  晶元設計方法
    5.2.1  SoC設計方法
    5.2.2  半導體存儲器設計
    5.2.3  半導體感測器的設計
    5.2.4  混合信號電路設計
    5.2.5  電源管理晶元的設計
    5.2.6  功率半導體器件的設計
  5.3  電子設計自動化（EDA）工具
    5.3.1  數字電路
    5.3.2  模擬電路
    5.3.3  半導體器件
  參考文獻
第6章  車規級晶元功能安全設計
  6.1  車輛功能安全
    6.1.1  各主要國家的功能安全標準
    6.1.2  安全管理生命周期
    6.1.3  ASIL
    6.1.4  功能安全要求
    6.1.5  功能安全性和可靠性的區別與聯繫
  6.2  車規級晶元功能的安全分析
    6.2.1  晶元級功能安全分析方法
    6.2.2  一數字晶元和存儲器的功能安全
    6.2.3  模擬和混合晶元的功能安全
    6.2.4  可編程邏輯元素的功能安全
    6.2.5  感測器和換能器元素的功能安全
  6.3  車規級晶元功能安全設計
    6.3.1  功能安全設計案例
    6.3.2  基於軟體的安全機制——STL
  6.4  車規級晶元軟體安全設計
    6.4.1  軟體安全設計的簡介
    6.4.2  AUTOSAR簡介
    6.4.3  軟體體系結構功能安全設計

    6.4.4  軟體功能安全測試
    6.4.5  符合功能安全標準的軟體開發流程
  參考文獻
第7章  晶元可靠性問題
  7.1  晶元可靠性問題簡介
    7.1.1  可靠性問題的分類
    7.1.2  可靠性的經驗、統計和物理模型
    7.1.3  加速老化實驗與可靠性模型
  7.2  缺陷的特徵
    7.2.1  晶體里的缺陷
    7.2.2  無定形態固體里的缺陷
    7.2.3  邊界的缺陷
  7.3  晶圓級可靠性問題
    7.3.1  負偏置溫度不穩定性理論
    7.3.2  柵極電介質擊穿
    7.3.3  熱載流子注入退化
    7.3.4  電遷移
  7.4  封裝端的可靠性問題
    7.4.1  晶元焊接的可靠性
    7.4.2  引線鍵合的可靠性
    7.4.3  熱應力引起的可靠性問題
    7.4.4  濕氣引起的可靠性問題
  參考文獻
第8章  車規級晶元可靠性設計
  8.1  設計、布局、製造和可靠性之間的交互
    8.1.1  顆粒污染造成的缺陷
    8.1.2  光刻
    8.1.3  化學機械拋光
    8.1.4  STI應力和阱鄰近效應
    8.1.5  晶體管老化
    8.1.6  外在可靠性故障
  8.2  針對高良率和可靠性設計準則
    8.2.1  利於光刻的版圖設計
    8.2.2  模擬區域的設計和版圖
  8.3  晶圓製造前道工序的版圖設計指南
    8.3.1  擴散區域版圖設計指南
    8.3.2  多晶硅版圖設計指南
    8.3.3  擴散區接觸孔的版圖設計指南
    8.3.4  多晶硅接觸孔版圖設計指南
  8.4  晶圓製造后道工序的詳細版圖設計指南
    8.4.1  金屬連線版圖設計
    8.4.2  通孔版圖設計
    8.4.3  填充密度和冗余填充結構
  參考文獻
第9章  車規級晶元工藝與製造
  9.1  晶元製造
    9.1.1  CMOS晶元的製造工藝
    9.1.2  功率半導體晶元的製造工藝
    9.1.3  MEMS感測器晶元製造工藝
  9.2  晶元封裝

    9.2.1  CMOS封裝
    9.2.2  功率半導體封裝
    9.2.3  感測器晶元封裝
  參考文獻
第10章  車規級晶元的可靠性生產管理
  10.1  基本介紹
  10.2  質量管控工具
    10.2.1  產品質量先期策劃
    10.2.2  失效模式和效果分析
    10.2.3  測量系統分析
    10.2.4  統計過程式控制制
    10.2.5  生產批准程序
  10.3  車規生產特殊管控內容
    10.3.1  更嚴苛的監控
    10.3.2  優選或指定設備
    10.3.3  生產中的異常批次管理
    10.3.4  安全量產投放
    10.3.5  客戶投訴處理
    10.3.6  質量體系和流程審核
  參考文獻
第11章  車規級晶元與系統測試認證
  11.1  車規級晶元測試認證
    11.1.1  車規級晶元測試認證概述
    11.1.2  車規級晶元測試認證方法
  11.2  汽車電子模組測試認證
    11.2.1  汽車電子模組測試認證概述
    11.2.2  汽車電子模組測試方法
    11.2.3  整車測試流程
  參考文獻
附錄  縮寫詞

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