内容简介
本书从电力电子到功率集成电路(PIC)、智能功率技术、器件等方面给电源管理和半导体产业提供了一个完整的描述。本书不仅介绍了集成功率半导体器件,如横向双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管(LDMOSFET)、横向绝缘栅双极型晶体管(LIGBT)和超结LDMOSFET的内部物理现象,还对电源管理系统进行了一个简单的介绍。本书运用计算机辅助设计技术(TCAD)仿真实例讲解集成功率半导体器件的设计,代替抽象的理论处理和令人生畏的方程,并且还探讨了下一代功率器件,如氮化镓高电子迁移率功率晶体管(GaN功率HEMT)。本书内容有助于填补功率器件工程和电源管理系统之间的空白。书中包括智能PIC的一个典型的工艺流程以及很难在其他同类书中找到的技术开发组织图,通过对本书的阅读,可以使学生和年轻的工程师在功率半导体器件领域领先一步。
目录
译者序
原书前言
作者简介
第1章 电力电子,可以实现绿色的技术1
1.1 电力电子介绍1
1.2 电力电子的发展历程3
1.3 DC/DC变换器4
1.4 线性稳压器4
1.5 开关电容DC/DC变换器(电荷泵) 5
1.6 开关模式DC/DC变换器6
1.7 线性稳压器、电荷泵和开关调节器的比较8
1.8 非隔离DC/DC开关变换器的拓扑结构8
1.8.1 Buck变换器9
1.8.2 Boost变换器11
1.8.3 Buck-boost变换器12
1.8.4 Cuk变换器14
1.8.5 非隔离式变换器额外的话题14
1.9 隔离的开关变换器拓扑结构16
1.9.1 反激式变换器16
1.9.2 正激式变换器17
1.9.3 全桥变换器18
1.9.4 半桥变换器19
1.9.5 推挽变换器20
1.9.6 隔离DC/DC变换器其他话题20
1.9.7 隔离DC/DC变换器拓扑结构的比较22
1.10 SPICE电路仿真22
1.11 对于电池供电器件的电源管理系统23
1.12 小结24
第2章 功率变换器和电源管理芯片25
2.1 用于VLSI电源管理的动态电压调节25
2.2 集成的DC/DC变换器27
2.2.1 分段的输出级29
2.2.2 一个辅助级的瞬态抑制32
2.3 小结36
第3章 半导体产业和超摩尔定律37
3.1 半导体产业37
3.2 半导体产业的历史38
3.2.1 一个简要的时间表38
3.2.2 八叛逆38
3.2.3 半导体产业的历史路线图39
3.3 半导体产业的食物链金字塔40
3.3.1 第1层:晶圆和EDA工具41
3.3.2 第2层:器件工程42
3.3.3 第3层:IC设计42
3.3.4 第4层:制造、封装和测试43
3.3.5 第5层:系统和软件43
3.3.6 第6层:市场营销44
3.4 半导体公司45
3.5 超摩尔定律46
第4章 智能功率IC技术49
4.1 智能功率IC技术基础49
4.2 智能功率IC技术:历史展望50
4.3 智能功率IC技术:产业展望52
4.3.1 智能功率IC技术的工程组52
4.3.2 智能功率IC技术开发流程55
4.3.3 计划阶段56
4.3.4 工艺集成和器件设计57
4.3.5 布图、投片、制造和测试58
4.3.6 可靠性和标准59
4.3.7 目前智能功率技术的概述60
4.4 智能功率IC技术:技术展望61
4.4.1 智能功率技术中的器件62
4.4.2 智能功率IC技术的设计考虑62
4.4.3 隔离方法65
第5章 TCAD工艺仿真介绍67
5.1 概述67
5.2 网格设置和初始化67
5.3 离子注入69
5.3.1分析模型70
5.3.2 多层注入71
目 录Ⅸ
5.3.3 MonteCarlo模拟71
5.4 淀积72
5.5 氧化73
5.5.1 干氧氧化73
5.5.2 湿氧氧化74
5.5.3 氧化模型74
5.6 刻蚀76
5.7 扩散77
5.7.1 扩散机制78
5.7.2 扩散模型79
5.8 分凝80




