本书从集成电路设计与工艺的基础实验出发，着重介绍了模拟和数字集成电路设计实验，以及集成电路制造工艺和封装技术，紧密关注集成电路的学术前沿，注重理论与工程实践相结合。全书内容包括：微电子器件实验、模拟集成电路设计实验、数字集成电路设计实验、集成电路版图设计实验、集成电路制造工艺实验、成电路封装工艺实验，以及集成电路综合设计实验等。 本书注重培养学生分析与处理集成电路设计与工艺问题的实际能力，可为高等学校集成电路及微电子技术相关专业的实验课提供一本内容丰富全面的实验教材，可供高等职业学校相近专业以及集成电路技术人员参考使用。

蔡剑华【主编】【现当代】 ———————————————————— 蔡剑华，教授，博士，硕士生导师，湖南文理学院数理学院院长，曾任湖南文理学院物理与电子科学学院副院长、学科建设处副处长。系湖南省重点实验室“光电信息集成与光学制造技术”（校企共建）校方实验室主任，湖南省光学学会、量子科技学会、物理学会和物联网学会理事，湖南省应用特色学科—电子科学与技术学术方向带头人，湖南省常德市“十百千工程”人才，湖南省常德市“十佳”创新青年榜样，湖南省、广东省和江西省自然科学基金通讯评审专家。 主要研究方向为光电信息（数据）处理等，主持或参与完成国家自然科学基金项目3项，省部级科研项目8项，省教改项目2项，市级及横向项目10余项。发表论文70余篇，其中SCI、EI收录40余篇，出版专著（独著）2部，教材2部，已授权国家发明专利9项，实用新型专利10项。主讲电子信息科学与技术、光电信息科学与工程专业的《单片机原理与应用》、《EDA技术》等课程。 彭元杰【主编】【现当代】 ———————————————————— 彭元杰，男，硕士、讲师，长期从事集成电路设计与集成系统、电子信息科学与技术专业的实验教学和教学改革研究，主持《数字集成电路设计》《EDA技术》《集成电路版图设计》等课程的理论教学和实验教学工作，自编多门课程实验讲义。 王章弘【主编】【现当代】 ———————————————————— 王章弘，男，硕士，助教，从事集成电路设计与集成系统、电子信息科学与技术专业的专业课程及实验教学，主持《集成电路工艺》《模拟CMOS集成电路设计》《集成电路工艺实践》等课程的理论教学和实验教学工作。

目 录 第1 章 微电子器件实验 ........................................................................................................... 1 实验一 四探针法测量半导体（金属材料）电阻率 ........................................................ 1 实验二 PN 结变温特性研究.............................................................................................. 4 实验三 BJT/MOS 器件静态特性分析 .............................................................................. 6 实验四 功率MOSFET 器件CV 特性分析 ...................................................................... 9 实验五 晶体管特征频率实验 .......................................................................................... 15 实验六 MOSFET 器件动态开关特性分析 ..................................................................... 19 第2 章 模拟集成电路设计实验 ............................................................................................. 23 实验一 EDA 仿真软件Hspice 及CMOS 工艺技术参数提取 ...................................... 23 实验二 CMOS 差分放大器设计 ..................................................................................... 31 实验三 两级运算放大器设计 .......................................................................................... 37 第3 章 数字集成电路设计实验 ............................................................................................. 42 实验一 数据选择器设计 .................................................................................................. 42 实验二 译码器设计 .......................................................................................................... 44 实验三 4 位全加器设计 ................................................................................................... 48 实验四 同步计数器 .......................................................................................................... 51 实验五 数控分频器的设计 .............................................................................................. 53 实验六 音乐播放器的设计 .............................................................................................. 55 第4 章 集成电路版图设计实验 ............................................................................................. 58 实验一 Cadence 软件使用入门 ....................................................................................... 58 实验二 MOS 场效应晶体管的版图 ................................................................................ 69 实验三 CMOS 反相器的版图 ......................................................................................... 75 实验四 D 触发器的版图 .................................................................................................. 78 实验五 反相器的版图验证 .............................................................................................. 82 第5 章 集成电路制造工艺实验 ............................................................................................. 92 实验一 晶体生长、晶圆片制造实验 .............................................................................. 92 实验二 氧化实验............................................................................................................ 103 iv 集成电路设计实验教程 实验三 扩散实验............................................................................................................ 107 实验四 离子注入实验 ..................................................................................................... 111 实验五 薄膜淀积实验 ..................................................................................................... 115 实验六 光刻实验............................................................................................................ 123 第6 章 集成电路封装工艺实验 ........................................................................................... 134 实验一 背面减薄虚拟仿真实训体验式互动实验 ........................................................ 134 实验二 晶圆切割虚拟仿真实训体验式互动实验 ........................................................ 141 实验三 第二道光检虚拟仿真实训体验式互动实验 .................................................... 145 实验四 芯片粘接虚拟仿真实训体验式互动实验 ........................................................ 148 实验五 注塑虚拟仿真实训体验式互动实验 ................................................................ 151 实验六 高温固化虚拟仿真实训体验式互动实验 ........................................................ 155 实验七 去溢料电镀虚拟仿真实训体验式互动实验 .................................................... 159 实验八 电镀退火虚拟仿真实训体验式互动实验 ........................................................ 162 第7 章 集成电路综合设计实验——二级密勒补偿运算放大器设计实验 ........................ 166 附录 ........................................................................................................................................... 194 附录A 2450 型数字源表使用说明 ............................................................................... 194 附录B QuartusII VHDL 文本输入设计方法 ................................................................ 197 参考文献 ................................................................................................................................... 202