博士研究生入学考试《集成电路原理及设计》考试大纲
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附件5:广东技术师范大学2024年硕士研究生招生专业课考试大纲填报表一、考试科目代码及名称:F242计算机网络二、招生单位(盖公章):基本内容:I考查目标掌握计算机网络的基本工作原理;掌握计算机网络和数据通信方面的基本理论和知识;掌握计算机网络分层次的体系结构;掌握计算机网络物理层、数据链路层、网络层、传输层及应用层的基本原理;掌握TCP/IP协议集中各层协议的数据格式和主要功能,包括ARP、IP、UDP、TCP、HTTP、DHCP等协议;掌握集线器、网络适配器、以太网交换机、路由器等网络设备的工作原理。
II考试内容弟一早第一节互联网概述知识要点:互连网、互联网第二节互联网的组成知识要点:边缘部分、核心部分、客户服务器方式、对等方式、分组交换第三节计算机网络类别知识要点:广域网、城域网、局域网、接入网第四节计算机网络的性能知识要点:速率、带宽、吞吐量、时延第五节计算机网络体系结构知识要点:协议、协议三要素、TCP/IP体系结构、具有五层协议的体系结构、PDU.服务弟一早第一节物理层基本概念知识要点:机械特性、电气特性、功能特性、过程特性第二节数据通信的基础知识知识要点:数据通信系统的模型、通信三种基本方式、容量第三节物理层下面的传输媒体知识要点:双绞线、同轴电缆、光缆、非引导型传输媒体第四节信道复用技术知识要点:复用的概念、频分复用、时分复用、统计时分复用、码分复用第五节宽带接入技术知识要点:ADS1、光纤同轴混合网、FTTX第三章第一节使用点到点信道的数据链路层知识要点:链路、数据链路、封装成帧、透明传输、差错控制第二节使用广播信道的数据链路层知识要点:局域网、以太网的标准、适配器、CSMA/CD协议、集线器、硬件地址第三节扩展的以太网知识要点:在物理层扩展以太网、在数据链路层扩展以太网、以太网交换机、虚拟以太网第四章第一节网络层提供的两种服务知识要点:面向连接、无连接、虚电路、数据报第二节网际协议IP知识要点:虚拟互连网络、分类的IP地址、IP地址与硬件地址、地址解析协议ARP、IP层转发分组的流程、第三节划分子网和构造超网知识要点:划分子网、构造超网、子网掩码第四节路由器及虚拟专用网知识要点:网关协议、虚拟专用网、地址转换第五章第一节运输层协议概述知识要点:运输层为相互通信的应用进程提供逻辑通信、UDP、TCP、端口、第二节用户数据报协议UDP知识要点:UDP的主要特点、UDP首部第三节传输控制协议TCP概述知识要点:UDP的主要特点、TCP连接、套接字第四节可靠传输的工作原理知识要点:停止等待协议、连续ARQ协议弟八早第一节域名系统DNS知识要点:域名系统DNS、域名结构、域名服务器第二节万维网WWW知识要点:万维网概述、UR1、HTTP、代理服务器、HTM1搜索引擎第三节动态主机配置协议DHCP知识要点:协议配置、DHCP第七章第一节网络安全问题概述知识要点:安全性问题、数据加密模型第二节两类密码体制知识要点:报文鉴别、对称密钥、公钥第三节密钥分配与系统安全知识要点:密钥分配、网络安全协议、防火墙第八章第一节音频/视频服务知识要点:流式存储、交互式音频/视频第二节无线局域网知识要点:组成结构、802.11第三节蜂窝移动通信知识要点:蜂窝移动通信系统、数据通信引入移动通信系统参考书目(须与专业目录一致)(包括作者、书目、出版社、出版时间、版次):谢希仁,计算机网络简明教程(第4版).中国工信出版集团,2023年5月谢希仁.计算机网络(第8版).中国工信出版集团,2023年6月编制人:培养单位负责人:年月日。
科学岛分院2019年博士研究生公开招考
笔试科目及参考教材
一、英语(必考)
(一)参考教材
1、《博士研究生英语入学考试纲要》(中国科学技术大学出版社,2015年11月,陈纪梁编);
2、《博士研究生入学考试英语试题及详解》(中国科学技术大学出版社,2015年11月,陈纪梁编)。
(二)考试形式
闭卷考试
二、专业课
(一)光学学科
注:报考光学学科各专业的考生从以上考试科目中任选一门。
(三)等离子体物理学科
注:报考等离子体物理学科各专业的考生从以上考试科目中任选一门。
(五)凝聚态物理学科
注:报考凝聚态物理学科各专业的考生从以上考试科目中任选一门。
(六)材料物理与化学学科
注:报考材料物理与化学学科各专业的考生从以上考试科目中任选一门。
(七)计算机与控制学科
涵盖专业:计算机应用技术(081203)、检测技术与自动化装置(081102)、模式识别
注:报考计算机与控制学科各专业的考生从以上考试科目中任选一门。
(八)生物物理学学科
注:报考生物物理学学科各专业的考生从以上考试科目中任选一门。
博士研究生入学考试《电子线路》考试大纲本《电子线路》考试大纲适用于热能工程专业分布式能源系统及微电网的博士研究生入学考试。
《电子线路》包括《模拟电路》和《数字电路》的基本内容。
主要考察学生全面系统地掌握电子技术的基本概念和基本电路,并且能灵活应用的能力。
重点考察考生对电子技术的基本概念、基本原理和基本分析方法的掌握程度和利用其解决电子技术领域相关问题的能力,要求具有较强的分析和设计电路的能力。
一、考试基本要求1.掌握半导体器件的特性和模拟电子电路的分析和设计方法;2.熟悉模拟电子技术的基本理论、基本方法和基本技能;3.初步掌握模拟电子电路系统的分析、设计方法;4.掌握门电路的结构、接口连接;熟练掌握数制与码制、逻辑代数基础;5.熟练掌握组合逻辑及时序逻辑电路的分析与设计。
二、考试方式与时间博士研究生入学《电子线路》考试形式为闭卷笔试,考试时间为180分钟。
三、考试主要内容和要求1、模拟电子技术(一)半导体二极管掌握半导体二极管的单向导电性、伏安特性并熟悉二极管电流方程、主要参数与小信号模型,二极管的反向击穿特性与稳压管的稳压作用。
(二)BJT电路直流偏置掌握BJT的工作原理及电流分配关系,BJT的伏安特性,三种工作状态(饱和、截止、放大)的外部条件和特点,BJT的主要参数、小信号电路模型及其参数的计算;熟练掌握BJT偏置电路的分析和设计方法。
(三)场效应晶体管理解增强型和耗尽型FET的工作原理、特性和主要参数,掌握FET的小信号电路模型及其参数。
(四)运算放大器集成运算放大器的主要参数及应用:包括:对基于集成运放的反馈放大器电路的分析时,确定参数是否符合要求;或根据要求设计基于集成运放的反馈放大器时,运放选型时对参数的考虑。
(五) 功率放大器掌握基本概念:晶体管的甲类、乙类和甲乙类工作状态,最大输出功率和转换效率。
(六)反馈电路掌握反馈的概念,反馈的判别方法、深度负反馈条件下闭环增益的估算,负反馈放大电路的选用及连接原则,反馈放大器对性能的改善。
半导体行业考博资料半导体行业考博资料一、背景介绍半导体行业是当今世界高新技术领域的重要组成部分,作为电子技术的基础材料,半导体器件广泛应用于电子产品、通信设备、计算机等领域。
考博是指攻读博士学位的考试,对于希望在半导体行业深入研究并从事科研工作的人来说,考博是一个重要的里程碑。
为了帮助准备考博的人士顺利通过考试,本文整理了一些半导体行业考博资料,希望对大家的备考有所帮助。
二、常见考博科目1. 数学数学作为半导体行业考博的基础科目之一,涉及的考查内容比较广泛。
在备考过程中,可以参考以下资料:《数学分析导引》:这本书是半导体专业研究生入学考试数学科目的参考书,内容包括数列、极限、函数、微分和积分等内容。
《高等代数学导引》:该书讲解了高等代数的基本知识,包括行列式、矩阵、线性方程组、向量空间等内容。
2. 电路与系统电路与系统是半导体行业的核心科目之一,它涉及了电路分析、集成电路设计和线性系统等方面的知识。
备考过程中可以参考以下资料:《电路与电子技术基础》:这本书是电路与系统科目的常用教材,内容包括电路基本定律、电路分析方法、放大电路设计等内容。
《集成电路设计基础与原理》:该书介绍了集成电路的基本原理和设计方法,包括数字集成电路、模拟集成电路、射频集成电路等内容。
3. 半导体器件半导体器件是半导体行业的核心技术之一,它涉及了半导体物理、器件工艺和器件特性等方面的知识。
备考过程中可以参考以下资料:《半导体物理与器件基础》:这本书详细介绍了半导体物理的基本原理和半导体器件的结构、特性等知识。
《半导体器件原理与设计》:该书涵盖了半导体器件的基本工艺流程和器件设计方法,包括二极管、晶体管、MOSFET等内容。
三、备考方法和技巧除了参考相关资料进行系统的学习外,备考考博还需要遵循一定的方法和技巧。
以下是一些建议:1. 制定合理的学习计划:根据自己的时间安排和学习进度,制定一个科学合理的备考计划,合理分配各科目的复习时间。
电科《集成电路原理》期末考试试卷一、填空题1.(1分) 年,第一次观测到了具有放大作用的晶体管。
2.(2分)摩尔定律是指 。
3.集成电路按工作原理来分可分为 、 、 。
4.(4分)光刻的工艺过程有底膜处理、涂胶、前烘、 、 、 、 和去胶。
5.(4分)MOSFET可以分为 、 、 、 四种基本类型。
6.(3分)影响MOSFET 阈值电压的因素有: 、 以及 。
7.(2分)在CMOS 反相器中,V in ,V out 分别作为PMOS 和NMOS 的 和 ; 作为PMOS 的源极和体端, 作为NMOS 的源极和体端。
8.(2分)CMOS 逻辑电路的功耗可以分为 和 。
9.(3分)下图的传输门阵列中5DD V V =,各管的阈值电压1T V V =,电路中各节点的初始电压为0,如果不考虑衬偏效应,则各输出节点的输出电压Y 1= V ,Y 2= V ,Y 3= V 。
DD 13210.(6分)写出下列电路输出信号的逻辑表达式:Y 1= ;Y 2= ;Y 3= 。
AB Y 1AB23二、画图题:(共12分)=+的电路图,要求使用的1.(6分)画出由静态CMOS电路实现逻辑关系Y ABD CDMOS管最少。
2.(6分)用动态电路级联实现逻辑功能Y ABC=,画出其相应的电路图。
三、简答题:(每小题5分,共20分)1.简单说明n阱CMOS的制作工艺流程,n阱的作用是什么?2.场区氧化的作用是什么,采用LOCOS工艺有什么缺点,更好的隔离方法是什么?3.简述静态CMOS 电路的优点。
4.简述动态电路的优点和存在的问题。
四、分析设计题:(共38分1.(12分)考虑标准0.13m μ CMOS 工艺下NMOS 管,宽长比为W/L=0.26/0.13m m μμ,栅氧厚度为2.6ox t nm =,室温下电子迁移率2220/n cm V s μ=,阈值电压T V =0.3V,计算 1.0GS V =V 、0.3DS V =V 和0.9V 时D I 的大小。
2020北京理⼯⼤学集成电路⼯程考研专业课⼤纲、参考书、真题答题⽅法887 电⼦科学与技术基础1.考试内容(1)电⼦技术基础部分主要包括⼆极管、三极管的结构、特性及主要参数;掌握饱和、放⼤、截⽌的基本概念和条件。
晶体管放⼤电路的组成和⼯作原理。
掌握图解分析法和等效模型分析法。
掌握放⼤电路的三种组态及性能特点。
电路的三种耦合⽅式及特点。
反馈的基本概念:正、负反馈;电压、电流、串联、并联负反馈;掌握反馈类型和极性判断,引⼊负反馈对放⼤性能的影响。
⽐例、加减、微积分线性运算电路。
⼀般了解对数、指数运算电路的⼯作原理及⼀阶、⼆阶有源滤波器的电路组成、频率特性。
了解产⽣⾃激振荡的条件。
掌握电压⽐较器,⽤电压⽐较器组成的⾮正弦发⽣电路。
掌握逻辑代数的基本公式、基本规则;逻辑代数的表⽰⽅法及相互转换。
掌握各种门的逻辑符号、功能、特点、使⽤⽅法。
正确理解TTL门和CMOS门电路的结构、⼯作原理。
(2)电磁场理论部分)电磁场理论部分主要考察考⽣对电磁理论基本内容的理解和掌握程度,以及灵活应⽤知识的能⼒。
试卷命题对⼤纲内容有覆盖性和⼴泛性,题型主要包括概念题、计算题和证明推导题。
应掌握的基本内容为:⽮量分析:三种常⽤坐标系内的梯度、散度和旋度的运算、⼏种重要⽮量场的定义和性质;静电场:库仑定律、电场与电场强度、⾼斯定律、静电场的环路定律、电位和电位差、电位的泊松⽅程和拉普拉斯⽅程、电偶极⼦、电介质中的静电场、静电场中的导体、电场能量与静电⼒;恒定电场和电流:恒定电流场的基本定律、欧姆定律和焦⽿定律、恒定电流场的边界条件、恒定电流场与静电场的类⽐;恒定磁场:安培磁⼒定律和毕奥---沙伐定律、恒定磁场的基本定律、⽮量磁位和标量磁位、磁偶极⼦、磁介质中恒定磁场基本定律、磁介质的边界条件;静态场的边值问题:拉普拉斯⽅程的分离变量法、镜象法、有限差分法;电磁感应:法拉第电磁感应定律、电感、磁场的能量;时变电磁场:位移电流和推⼴的安培回路定律、麦克斯韦⽅程组、正弦电磁场、媒质的⾊散与损耗、坡印廷定理、电磁场的波动⽅程、标量位和⽮量位、时变电磁场的边界条件;平⾯电磁波:理想介质中的均匀平⾯电磁波、电磁波的极化、有耗媒质中的均匀平⾯电磁波、理想媒质界⾯上电磁波的反射和折射、全折射和全反射;导⾏电磁波:矩形波导管中的电磁波、TE10模电磁波、波导中的能量传输与损耗、传输线上的TEM波、谐振腔;电磁波辐射:赫芝偶极⼦辐射、磁偶极⼦天线的辐射、线天线、天线的⽅向性系数和增益。
电科《集成电路原理》期末考试试卷一、填空题1.(1分) 年,第一次观测到了具有放大作用的晶体管。
2.(2分)摩尔定律是指 。
3.集成电路按工作原理来分可分为 、 、 。
4.(4分)光刻的工艺过程有底膜处理、涂胶、前烘、 、 、 、 和去胶。
5.(4分)MOSFET可以分为 、 、 、 四种基本类型。
6.(3分)影响MOSFET 阈值电压的因素有: 、 以及 。
7.(2分)在CMOS 反相器中,V in ,V out 分别作为PMOS 和NMOS 的 和 ; 作为PMOS 的源极和体端, 作为NMOS 的源极和体端。
8.(2分)CMOS 逻辑电路的功耗可以分为 和 。
9.(3分)下图的传输门阵列中5DD V V =,各管的阈值电压1T V V =,电路中各节点的初始电压为0,如果不考虑衬偏效应,则各输出节点的输出电压Y 1= V ,Y 2= V ,Y 3= V 。
DD 13210.(6分)写出下列电路输出信号的逻辑表达式:Y 1= ;Y 2= ;Y 3= 。
AB Y 1AB23二、画图题:(共12分)1.(6分)画出由静态CMOS电路实现逻辑关系Y ABD CD=+的电路图,要求使用的MOS管最少。
2.(6分)用动态电路级联实现逻辑功能Y ABC=,画出其相应的电路图。
三、简答题:(每小题5分,共20分)1.简单说明n阱CMOS的制作工艺流程,n阱的作用是什么?2.场区氧化的作用是什么,采用LOCOS工艺有什么缺点,更好的隔离方法是什么?3.简述静态CMOS 电路的优点。
4.简述动态电路的优点和存在的问题。
四、分析设计题:(共38分1.(12分)考虑标准0.13m μ CMOS 工艺下NMOS 管,宽长比为W/L=0.26/0.13m m μμ,栅氧厚度为2.6ox t nm =,室温下电子迁移率2220/n cm V s μ=,阈值电压T V =0.3V,计算 1.0GS V =V 、0.3DS V =V 和0.9V 时D I 的大小。
集成电路考试大纲
1、关于555电路的内部组成。
2、74LS138芯片2种工作状态:反码、原码。
3、74LS194芯片的3种工作状态:保持、左移、右移。
4、74LS10芯片的类型。
5、74LS90芯片的二分频、五分频以及十进制的组成方法。
6、74LS90芯片与74LS00芯片搭出一个七进制的方法。
7、74LS153芯片的类型。
8、函数发生器和示波器的常规使用。
9、考试为闭卷考试,严禁带指导书入内。
同学们考试时,请
带上直尺、铅笔和签字笔。
考试时间为45分钟。
请对照考
试时间提前到考场等候。
迟到10分钟以上禁止进入考场。
10、考试期间一律不准碰手机,不准翻阅相关书籍。
一经发现,
以作弊处理,上报学院教务。
集成电路设计考点1.填空题1.NM L和NM H的概念,热电势,D触发器,D锁存器,施密特触发器。
低电平噪声容限:VIL-VOL高电平噪声容限:VOH-VIH这一容限值应该大于零热电势:两种不同的金属相互接触时,其接触端与非接触端的温度若不相等,则在两种金属之间产生电位差称为热电势。
2.MOS晶体管动态响应与什么有关?(本征电容P77)MOS晶体管的动态响应值取决于它充放电这个期间的本征寄生电容和由互连线及负载引起的额外电容所需要的时间。
本征电容的来源:基本的MOS结构、沟道电荷以及漏和源反向偏置PN结的耗尽区。
3.设计技术(其他考点与这种知识点类似)P147怎样减小一个门的传播延时:减小CL:负载电容主要由以下三个主要部分组成:门本身的内部扩散电容、互连线电容和扇出电容。
增加晶体管的宽长比提高VDD4.有比逻辑和无比逻辑。
有比逻辑:有比逻辑试图减少实现有一个给定逻辑功能所需要的晶体管数目,但它经常以降低稳定性和付出额外功耗为代价。
这样的门不是采用有源的下拉和上拉网络的组合,而是由一个实现逻辑功能的NMOS 下拉网络和一个简单的负载器件组成。
无比逻辑:逻辑电平与器件的相对尺寸无关的门叫做无比逻辑。
有比逻辑:逻辑电平是由组成逻辑的晶体管的相对尺寸决定的。
5.时序电路的特点:记忆功能的原理:(a)基本反馈;(b)电容存储电荷。
6.信号完整性。
(电荷分享,泄露)信号完整性问题:电荷泄露电荷分享电容耦合时钟馈通7.存储器与存储的分类按存储方式分随机存储器:任何存储单元的内容都能被随机存取,且存取时间和存储单元的物理位置无关。
顺序存储器:只能按某种顺序来存取,存取时间和存储单元的物理位置有关。
按存储器的读写功能分只读存储器(ROM):存储的内容是固定不变的,只能读出而不能写入的半导体存储器。
随机读写存储器(RAM):既能读出又能写入的半导体存储器。
按信息的可保存性分非永久记忆的存储器:断电后信息即消失的存储器。
中国科学院微电子研究所博士研究生入学考试《半导体器件及集成电路》考试大纲一、考试科目基本要求及适用范围本考试大纲适用于中国科学院微电子研究所“微电子学与固体电子学”和“电子与信息”领域的博士研究生入学考试。
半导体器件与集成电路是微电子学与固体电子学、电子工程、半导体器件与物理、集成电路工程等许多学科的基础理论课程。
要求考生熟悉半导体器件的基本原理,掌握集成电路的基本工艺流程和集成方法,并实现灵活应用。
二、考试形式和试卷结构考试采取闭卷笔试形式,考试时间180分钟,总分100分。
试卷结构为:基础必答题占60%,如:概念题、简答题,计算推理题等;综合分析题占40%,设置为灵活题型,报考学生可自主选做。
三、考试内容和要求(一)半导体器件基本概念与基本构件1、p-n结1)熟悉p-n结,耗尽区,载流子漂移、扩散,异质结等基本概念;2)掌握p-n结电流电压特性;3)掌握p-n结击穿类型,了解不同击穿机制的机理差异。
2、金属半导体接触1)熟悉金属-半导体接触的概念与类型,掌握界面态、接触电势差、功函数等基本物理概念;2)理解镜像力、费米能级钉扎效应;3)理解金半接触电流输运过程(热电子发射,隧穿,复合,电子的扩散,空穴的扩散);4)掌握欧姆接触定义及形成策略。
3、MIS结构1)熟悉MIS结构的高频/低频C-V曲线特性,理解积累、耗尽、平带、反型状态的含义;2)熟悉硅MOS电容的介质陷阱类型,掌握MOS电容界面陷阱和氧化物电荷陷阱的类型和特点。
(二)半导体器件原理与应用1、双极型器件1)掌握双极型器件的基本结构;2)理解双极型器件工作原理与应用,掌握静态I-V特性;2、MOSFET及相关器件1)掌握MOSFET定义、结构、工作原理;2)掌握迁移率、阈值电压、等比例缩小、DIBL、热载流子效应等基本概念;3)掌握MOSFET器件的电流-电压特性,掌握计算方法;4)理解MOSFET器件特性随温度、衬底偏置等因素的变化规律,掌握MOS器件的各种寄生特性;5)理解现代MOS器件的缩减原理与方式,深入理解短沟道效应,掌握短沟道器件与长沟道器件的特性差异;6)了解SRAM、DRAM、Flash等存储器件的基本结构、工作原理;7)了解现代纳米级MOS器件的特点与发展方向,包括结构变化、技术进化、器件原理等;了解新结构MOS器件的引入原理与结构特点,分析SOI与多栅器件的缩减优势,立体多栅器件的设计原则与方法,体硅FinFET、ET-SOI器件特点3、半导体功率器件1)理解双极型功率晶体管的工作原理与静态特性,了解高频小信号、大信号特性;2)了解功率BJT器件结构,输出特性与安全工作区,开关特性及功率损耗;3)了解晶闸管,IGBT器件结构和制造工艺,了解中子嬗变掺杂,表面钝化,结终端保护,超结晶体管的概念;4)了解宽禁带半导体器件的特点,了解其材料优值与制造技术,了解第三代半导体SiC、GaN电力电子器件的最新发展与应用现状4、化合物半导体器件1)熟悉化合物半导体晶格与能带结构,量子效应异质结构,迁移率与载流子散射,理解调制掺杂,异质PN结特性;2)理解HEMT和HBT器件的结构、工作原理和优势,了解器件特性、模型,高频与噪声特性;5、光学器件1)理解半导体发光二极管原理,了解外延生长及能带工程,了解半导体激光器原理及种类;2)熟悉光电探测器的种类、原理及应用;3)熟悉太阳能电池原理及未来发展;了解太阳能电池的设计与实现;(三)集成电路工艺1、熟悉各基本工艺环节,如氧化与扩散工艺、离子注入工艺、光刻工艺、刻蚀工艺、薄膜生长工艺、后道互连工艺的概念、用途,不同实现方式(技术门类),发展现状以及发展趋势;2、CMOS工艺集成技术1)熟悉MOS集成关键工艺模块,包括器件隔离、栅工程、沟道工程、自对准硅化物、欧姆接触等关键技术模块的基本方式与原理;2)掌握MOS集成工艺,包括 NMOS、CMOS集成电路工艺的基本流程,发展历程,关键技术变化等,理解热载流子、闩锁效应及工艺改进方法,了解电容、电阻、电感器件的集成方法;3)熟悉先进CMOS技术,如现代CMOS工艺中沟道应变、高K金属栅等新型关键工艺技术;3、理解微电子封装的基本功能、定义,了解封装技术的最新发展。
《半导体集成电路》课程教学大纲(包括《集成电路制造基础》和《集成电路原理及设计》两门课程)集成电路制造基础课程教学大纲课程名称:集成电路制造基础英文名称:The Foundation of Intergrate Circuit Fabrication课程类别:专业必修课总学时:32 学分:2适应对象:电子科学与技术本科学生一、课程性质、目的与任务:本课程为高等学校电子科学与技术专业本科生必修的一门工程技术专业课。
半导体科学是一门近几十年迅猛发展起来的重要新兴学科,是计算机、雷达、通讯、电子技术、自动化技术等信息科学的基础,而半导体工艺主要讨论集成电路的制造、加工技术以及制造中涉及的原材料的制备,是现今超大规模集成电路得以实现的技术基础,与现代信息科学有着密切的联系。
本课程的目的和任务:通过半导体工艺的学习,使学生掌握半导体集成电路制造技术的基本理论、基本知识、基本方法和技能,对半导体器件和半导体集成电路制造工艺及原理有一个较为完整和系统的概念,了解集成电路制造相关领域的新技术、新设备、新工艺,使学生具有一定工艺分析和设计以及解决工艺问题和提高产品质量的能力。
并为后续相关课程奠定必要的理论基础,为学生今后从事半导体集成电路的生产、制造和设计打下坚实基础。
二、教学基本要求:1、掌握硅的晶体结构特点,了解缺陷和非掺杂杂质的概念及对衬底材料的影响;了解晶体生长技术(直拉法、区熔法),在芯片加工环节中,对环境、水、气体、试剂等方面的要求;掌握硅圆片制备及规格,晶体缺陷,晶体定向、晶体研磨、抛光的概念、原理和方法及控制技术。
2、掌握SiO2结构及性质,硅的热氧化,影响氧化速率的因素,氧化缺陷,掩蔽扩散所需最小SiO2层厚度的估算;了解SiO2薄膜厚度的测量方法。
3、掌握杂质扩散机理,扩散系数和扩散方程,扩散杂质分布;了解常用扩散工艺及系统设备。
4、掌握离子注入原理、特点及应用;了解离子注入系统组成,浓度分布,注入损伤和退火。
电科《集成电路原理》期末考试试卷一、填空题1.(1分) 年,第一次观测到了具有放大作用的晶体管。
2.(2分)摩尔定律是指 。
3.集成电路按工作原理来分可分为 、 、 。
4.(4分)光刻的工艺过程有底膜处理、涂胶、前烘、 、 、 、 和去胶。
5.(4分)MOSFET可以分为 、 、 、 四种基本类型。
6.(3分)影响MOSFET 阈值电压的因素有: 、 以及 。
7.(2分)在CMOS 反相器中,V in ,V out 分别作为PMOS 和NMOS 的 和 ; 作为PMOS 的源极和体端, 作为NMOS 的源极和体端。
8.(2分)CMOS 逻辑电路的功耗可以分为 和 。
9.(3分)下图的传输门阵列中5DD V V =,各管的阈值电压1T V V =,电路中各节点的初始电压为0,如果不考虑衬偏效应,则各输出节点的输出电压Y 1= V ,Y 2= V ,Y 3= V 。
DD 13210.(6分)写出下列电路输出信号的逻辑表达式:Y 1= ;Y 2= ;Y 3= 。
AB Y 1AB23二、画图题:(共12分)=+的电路图,要求使用的1.(6分)画出由静态CMOS电路实现逻辑关系Y ABD CDMOS管最少。
2.(6分)用动态电路级联实现逻辑功能Y ABC=,画出其相应的电路图。
三、简答题:(每小题5分,共20分)1.简单说明n阱CMOS的制作工艺流程,n阱的作用是什么?2.场区氧化的作用是什么,采用LOCOS工艺有什么缺点,更好的隔离方法是什么?3.简述静态CMOS 电路的优点。
4.简述动态电路的优点和存在的问题。
四、分析设计题:(共38分1.(12分)考虑标准0.13m μ CMOS 工艺下NMOS 管,宽长比为W/L=0.26/0.13m m μμ,栅氧厚度为2.6ox t nm =,室温下电子迁移率2220/n cm V s μ=,阈值电压T V =0.3V,计算 1.0GS V =V 、0.3DS V =V 和0.9V 时D I 的大小。
博士研究生入学考试《集成电路原理与设计》考试大纲
①半导体集成电路张廷庆
第一章集成电路的寄生效应
集成电路的双极型工艺,典型PN结隔离工艺,集成电路元件结构和寄生效应;多结晶体管埃伯斯-莫尔模型,集成电路晶体管有源寄生效应的形成过程,集成电路中的寄生电容和效应。
第二章双极逻辑集成电路
双极型逻辑集成电路的发展过程,简易TTL与非门的逻辑结构,六管单元TTL与非门的工作原理及功耗计算,TTL电路的温度特性,TTL门电路的逻辑是如何扩展。
第三章 TTL中大规模集成电路
TTL芯片电路的简化逻辑门,单管逻辑门的功能,简化触发器结构,了解TTL中大规模集成电路的实际结构,双极型存储器结构,双极型门阵列结构与原理。
第四章 TTL电路版图设计
结合集成电路工艺的确定,熟悉集成电路版图设计的一般程序,版图设计的基本尺寸确定,集成晶体管版图,二极管版图,肖特基势垒二极管版图,集成电阻的版图。
第五章 ECL和I2L电路
ECL和I2L的电路结构,工作原理和特点,如何用这类型的电路实现逻辑运算。
第六章 nMOS逻辑集成电路
电阻负载MOS倒相器,E/E MOS倒相器,E/D MOS倒相器,自举负载MOS倒相器的结构和原理;了解这些电路的速度,静态功耗等特点,弄清楚有比电路的定义;什么是静态MOS电路。
第七章 CMOS集成电路
重点是CMOS倒相器和CMOS传输门的基本结构和工作原理,用这两类结构如何实现各种大规模逻辑电路,注意这类电路的转换特性和阈值损失原因;结合MOS工艺和版图结构,了解CMOS 电路中的栅锁效应。
第八章动态和准静态MOS电路
理解栅电容的电荷存储效应,这种动态电路的输入阻抗,对信号的作用;动态倒相器和电路单元的基本结构和原理,各种动态和准静态MOS电路单元。
第九章 MOS集成电路的版图设计
MOS集成电路的工艺设计和选择,MOS集成电路版图的设计规则,MOS集成电路各种单元电路的版图设计。
第十章 MOS大规模集成电路
MOS大规模集成电路的特点,计算机辅助设计的流程,HMOS,MOS存储器,算术逻辑单元,半定制逻辑单元的设计实例。
第十一章模拟集成电路中的特殊元件
了解集成电路芯片的横向pnp晶体管,纵向pnp,超增益晶体管,隐埋齐纳二极管,集成电容器,薄膜电阻等等器件的结构,工作原理以及应用特点。
第十二章双极型模拟集成电路中的基本单元
差分放大器,恒流源,有源负载,基准源,模拟开关等等单元的结构,芯片实现和工作原理
第十三章集成运算放大器
集成电路的运算放大器的原理,频率特性和补偿方式,大信号情况下运放的瞬态特性,转移速率与补偿的优化,uA741通用放大器的基本结构和工作原理,提高集成运放性能的一些方法,如何提高输入阻抗,从工艺角度如何减小集成运放的性能漂移。
第十四章模拟集成电路
电压比较器,D/A转换器,A/D转换器等单元的结构,工作原理和芯片实现。
第十五章模拟集成电路的版图设计
双极型模拟集成电路版图的设计特点,各种器件的图形结构,隔离问题;工艺相容技术,uA741运算放大器的版图设计和分析。
②模拟CMOS集成电路设计拉扎维
第一章集成电路设计绪论
模拟集成电路的重要性,CMOS模拟集成电路的特点和设计一般概念,MOS模拟集成电路与双极型模拟集成电路的区别,CMOS模拟集成电路与工艺发展的关系,模拟集成电路设计中器件的物理效应与模型应用问题。
第二章 MOS器件物理基础
MOSFET的结构,MOS器件的I/V特性,阈值电压,导通电阻,器件的工作区域,体效应系数,沟道长度调制系数,亚阈值问题,器件模型与SPICE仿真要求。
第三章单击放大器
各种负载下的共源级放大器,包括带源极负反馈的共源级问题;源跟随器结构,共栅级结构,共源共栅的特点,从跨导的分析,与增益的关系,优化动态范围的情况下,如何提高放大器的增益。
第四章差动放大器
单端与差动的工作方式,基本差分对的定量分析(叠加法);共模响应与电路参数对称的关系;简单差分对和Cascade差分对,吉尔伯特单元的结构与特点。
第五章无源与有源电流镜
基本电流镜,共源共栅电流镜的准确性与电压裕度的优化,有源电流镜,采用有源电流镜负载的差分放大器。
大信号分析,小信号分析,有源电流镜的差分对共模特性。
第六章放大器的频率特性
密勒效应,极点与节点的关联;共源级,源跟随器,共栅级,共源共栅级,差分对等电路的传
输函数,极点频率,与处理方式。