本书从非微电子专业读者掌握VLSI设计知识和技能的需求出发,以器件、电路和系统设计为背景,系统全面地介绍VLSI设计的知识和方法,主要内容包括VLSI设计概论、MOS器件设计、半导体工艺基础知识、电路设计及参数计算、基本逻辑电路设计、VLSI版图设计、半定制全定制及片上系统(SOC)的设计方法以及VLSI计算机辅助设计等。
本书是作者十多年来在清华大学计算机科学与技术系为本科生和研究生开设VLSI设计相关课程教学与VLSI EDA研究的经验基础上,结合目前集成电路设计的发展状况编写而成。本书作为VLSI设计导论性书籍,内容广泛,叙述由浅入深,既可作为大专院校计算机、自动化、电机和机电等专业本科生和研究生学习的教材或参考书,也可作为从事VLSI设计的技术人员的参考书。

第1章 集成电路设计概论
1.1 集成电路的发展
1.2 集成电路设计的发展
1.3 电子设计自动化技术的发展
1.4 深亚微米和超深亚微米工艺对EDA技术的挑战
1.5 VLSI设计的要求
1.6 VLSI的设计方法学
习题
第2章 CMOS集成电路制造技术
2.1 半导体材料--硅
2.2 集成电路制造技术简介
2.2.1 热氧化工艺
2.2.2 扩散工艺
2.2.3 淀积工艺
2.2.4 光刻工艺
2.3 CMOS集成电路制造过程
2.3.1 晶圆处理
2.3.2 CMOS集成电路工艺(前部工序)
2.3.3 后部工序
习题
第3章 器件设计技术
3.1 引言
3.2 MOS晶体管的工作原理
3.2.1 半导体的表面场效应
3.2.2 PN结的单向导电性
3.2.3 MOS管的工作原理
3.3 MOS晶体管的直流特性
3.3.1 NMOS管的电流-电压特性
3.3.2 PMOS管的电流-电压特性
3.4 反相器直流特性
3.4.1 MOS反相器的一般问题
3.4.2 电阻负载反相器(E/R)
3.4.3 增强型负载反相器(E/E)
3.4.4 耗尽型负载反相器(E/D)
3.4.5 CMOS反相器
习题
第4章 电路参数及性能
4.1 MOS晶体管的参数
4.1.1 阈值(开启)电压
4.1.2 沟道长度调制效应
4.1.3 漏-源截止电流
4.1.4 直流导通电阻
4.1.5 栅-源直流输入电阻·
4.1.6 栅-源击穿电压
4.1.7 漏-源击穿电压
4.2 信号传输延迟
4.2.1 CMOS门延迟
4.2.2 连线延迟
4.2.3 电路扇出延迟
4.2.4 大电容负载驱动电路
4.3 CMOS电路功耗
4.3.1 CMOS电路的静态功耗
4.3.2 CMOS电路的动态功耗
4.3.3 电路总功耗
4.3.4 功耗管理
4.4 CMOS电路的闸流效应
4.4.1 闸流效应的起因
4.4.2 闸流效应的控制
4.5 电路模拟HSPICE简介
……
第5章 逻辑设计技术
第6章 子系统设计
第7章 版图设计技术
第8章 系统设计方法与实现技术
第9章 数字系统设计自动化
参考文献