Systemintegration: Vom Transistor zur großintegrierten Schaltung

Die rasante Entwicklung vom Transistor zu großintegrierten Systemen mit Millionen von Transistoren auf einem Chip hat das Arbeitsfeld der Studenten, Elektroingenieure und Physiker stark verändert. Es stehen zwar sehr gute CAD-Hilfen zur Verfügung, aber viele weitere Schwierigkeiten müssen anders überwunden werden. Die Technologien sind im Laufe der Zeit wesentlich komplexer geworden, durch die Verkleinerung der Strukturen traten immer neue Effekte bei den Bauelementen in Erscheinung. Daher muss man überprüfen, ob auch wirklich alle Effekte in den Transistormodellen richtig erfasst sind und ob die zugehörigen Parameter die durch die Fertigung bedingten Toleranzen richtig wiedergeben. Wird etwas übersehen, so kann es u.U. bei einem gefertigten System zu einem totalen oder weichen Ausfall kommen. Um solche Aufgabenstellungen in der Praxis erfolgreich zu bearbeiten, wird in den ersten vier Kapiteln des Buchs fundiertes Wissen über das grundsätzliche Verhalten der verschiedensten Bauelemente integrierter Schaltungen vermittelt. Aufbauend auf diesen Kenntnissen werden die wesentlichen Schaltungstechniken für den Entwurf von digitalen und analogen CMOS- und BICMOS-Schaltungen vorgestellt.