Μικροηλεκτρονική

Κωδικός Μαθήματος: ELE478    Εξάμηνο: 8     Κατεύθυνση: ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ, ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ ΚΑΙ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ      Κατηγορία: Επιλογής     Διδακτικές Μονάδες: 3     Μονάδες ECTS: 5

Διδάσκων:   Σπυρίδων Βλάσσης

Περιγραφή Μαθήματος

Αντικείμενο μαθήματος: Εισαγωγή στην τεχνολογία CΜΟS. Βασικές δομές αναλογικών και ψηφιακών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Φυσικός σχεδιασμός (layout design) ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Διδακτέα Ύλη: Εισαγωγή στην τεχνολογία ολοκληρωμένων κυκλωμάτων με MOS transistors. Φυσική των MOS transistors. CMOS επεξεργασία κατασκευής ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Ι/V χαρακτηριστικές MOS transistors.  Φαινόμενα δεύτερης τάξης. Ενδογενείς χωρητικότητες. Μοντέλα ισχυρού και ασθενούς σήματος για MOS transistors. To layout των MOS transistors: βασικές τεχνικές και παράμετροι.  Ενισχυτές μιας βαθμίδας με MOS transistors:  Βασικές αρχές. Βαθμίδα ενισχυτή κοινής πηγής (CS). Ακολουθητής τάσης (CD) . Βαθμίδα ενισχυτή κοινής πύλης (CG) . Βαθμίδες cascode. Διαφορικοί ενισχυτές: Απλή έξοδος σε σχέση με διαφορική έξοδο. Διαφορικό ζεύγος με MOS transistors: Απoκρίσεις διαφορικού και κοινού σήματος. Διάφορες τοπολογίες διαφορικού ενισχυτή. Κυκλώματα πόλωσης. Βασικές αρχές καθρεπτών ρεύματος. Διάφορες συνδεσμολογίες καθρεπτών ρεύματος. Συχνοτική απόκριση ενισχυτών μιας βαθμίδας. Απόκριση διαφορικού ζευγαριού με MOS. Φαινόμενο Miller. Τελεστικοί ενισχυτές: γενικές αρχές. Τελεστικός Ενισχυτής μιας βαθμίδας. Τελεστικός Ενισχυτής δύο βαθμίδων. Συχνοτική απόκριση τελεστικών ενισχυτών. Περιθώριο φάσης-αντιστάθμιση συχνότητας. Συστήματα με CMOS τελεστικούς ενισχυτές.  CMOS ψηφιακά κυκλώματα: χαρακτηριστικά και  layout βασικών πυλών Εξάσκηση στον layout σχεδιασμό βασικών αναλογικών και ψηφιακών βαθμίδων.

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία
Ενδεικτική βιβλιογραφία : Α. Sedra, K. Smith, “Μικροηλεκτρονικά Κυκλώματα”, Εκδόσεις Παπασωτηρίου, 1994. Β. Razavi Behzad, “Design of analog CMOS integrated circuits”, McGraw-Hill International edition, 2001.