目錄
前言
第1章 引言 1
1.1 概述 1
1.2 互連 5
1.3 本書架構(gòu) 8
參考文獻(xiàn) 9
第2章 傳統(tǒng)片上互連 13
2.1 多層互連與制造技術(shù) 13
2.2 互連模型及分析 15
2.2.1 性能指標(biāo) 15
2.2.2 互連模型 18
2.2.3 優(yōu)化設(shè)計(jì) 27
2.3面臨的挑戰(zhàn) 29
參考文獻(xiàn) 32
第3章 碳納米材料 37
3.1 碳納米材料的物理特性 37
3.2 碳納米材料的制備方法 38
3.3 一維碳納米材料的電學(xué)特性 40
3.3.1 石墨烯的能帶結(jié)構(gòu) 40
3.3.2 納米線的能帶結(jié)構(gòu) 42
3.3.3 納米線的導(dǎo)電性 45
參考文獻(xiàn) 52
第4章 碳納米互連特性分析 55
4.1 碳納米管互連 55
4.1.1 單壁碳納米管互連 56
4.1.2 多壁碳納米管互連 65
4.1.3 混合碳納米管互連 78
4.1.4 碳納米管通孔 79
4.2 石墨烯互連 80
4.2.1 單層石墨烯納米帶互連 82
4.2.2 多層石墨烯納米帶互連 84
4.3 全碳納米互連 89
4.4 銅-碳納米互連 90
4.4.1 銅-碳納米管混合互連 90
4.4.2 銅-石墨烯異質(zhì)互連 91
參考文獻(xiàn) 95
第5章 片上互連的高頻特性 100
5.1 片上單端互連 100
5.2 片上耦合互連 106
5.3 碳納米互連的高頻特性 111
5.3.1 碳納米管互連 111
5.3.2 石墨烯互連 117
5.3.3 銅-石墨烯異質(zhì)互連 117
參考文獻(xiàn) 120
第6章 三維集成與硅通孔技術(shù) 123
6.1 三維集成 123
6.2 硅通孔 132
6.2.1 硅通孔的制造 133
6.2.2 硅通孔的測量 134
6.3 三維集成的研究進(jìn)展 140
6.3.1 新型硅通孔 140
6.3.2 三維集成的可靠性 144
6.3.3 信號(hào)與電源完整性 145
6.3.4 物理設(shè)計(jì)自動(dòng)化 148
6.3.5 三維集成的熱問題 148
6.3.6 三維集成與硅通孔的應(yīng)用 150
參考文獻(xiàn) 155
第7章 硅通孔的特性分析 162
7.1 硅通孔的電路模型 162
7.1.1 硅通孔的低頻電路模型 162
7.1.2 硅通孔的高頻電路模型 166
7.2 差分硅通孔的特性分析 167
7.2.1 差分硅通孔的等效電路模型 168
7.2.2 差分硅通孔的電學(xué)特性 173
7.3 同軸硅通孔的特性分析 177
7.3.1 同軸硅通孔的自屏蔽功能 177
7.3.2 同軸硅通孔的等效電路模型 178
7.3.3 模型驗(yàn)證與分析 184
7.4 浮硅襯底中硅通孔的特性分析 186
7.4.1 浮硅襯底中硅通孔的等效電路模型 187
7.4.2 浮硅襯底中硅通孔的電學(xué)特性 192
參考文獻(xiàn) 198
第8章 基于碳納米管的硅通孔 201
8.1 碳納米管硅通孔的特性分析 202
8.1.1 等效復(fù)電導(dǎo)率 202
8.1.2 電流密度分布 203
8.1.3 電學(xué)特性分析 205
8.1.4 散熱管理 207
8.2 全碳三維互連結(jié)構(gòu) 208
8.2.1 全碳三維互連的電學(xué)特性 208
8.2.2 全碳三維互連的電熱分析 212
8.3 銅-碳納米管硅通孔的特性分析 215
8.3.1 銅-碳納米管硅通孔的結(jié)構(gòu) 215
8.3.2 銅-碳納米管硅通孔的等效復(fù)電導(dǎo)率 215
8.3.3 銅-碳納米管硅通孔的電特性分析 219
參考文獻(xiàn) 221