CMOS（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）技術(shù)仍然是制造集成電路（IC或芯片）的主導(dǎo)技術(shù)，這種主導(dǎo)地位可能會持續(xù)25年甚至更長時間。為什么？CMOS技術(shù)是可靠的，可制造的，低功耗，低成本，也許最重要的是，可擴(kuò)展。事實上，硅集成電路技術(shù)是可擴(kuò)展的，這一事實在1965年由英特爾創(chuàng)始人戈登·摩爾觀察和描述。他的觀察結(jié)果現(xiàn)在被稱為摩爾定律，并指出芯片上的設(shè)備數(shù)量將每18到24個月翻一番。雖然摩爾定律最初并不是針對CMOS的，但多年來通過縮小CMOS工藝中的特征尺寸來實現(xiàn)。早期CMOS晶體管的柵極長度在微米范圍內(nèi)（長溝道器件），而當(dāng)前CMOS器件的特征尺寸則在納米范圍內(nèi)（短溝道器件）。為了涵蓋本書中的長溝道和短溝道CMOS技術(shù)，定制CMOS集成電路設(shè)計的雙路徑方法被采納。為兩者開發(fā)設(shè)計技術(shù)，然后進(jìn)行比較。這種比較使讀者深入了解電路設(shè)計過程。雖然學(xué)生在微電子入門課程中學(xué)習(xí)的用于描述MOSFET操作的平方律方程可用于長溝道CMOS工藝中的模擬設(shè)計，但在短溝道或納米CMOS工藝設(shè)計時，這些方程并不有用。納米CMOS工藝中器件的行為相當(dāng)復(fù)雜。用簡單的方程式來描述設(shè)備的行為是不可能的。相反，電氣圖用于估計偏壓點和操作行為。然而，對于學(xué)生來說，在學(xué)習(xí)電路分析和設(shè)計時使用數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性仍然是有用的，因此，這是雙路徑方法的原因。手工計算可以使用長溝道CMOS工藝進(jìn)行，其結(jié)果可用于描述如何在納米CMOS工藝中進(jìn)行設(shè)計。

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