华侨大学微电子器件与电路实验实验报告(IC2019)实验3

微电子器件与电路实验报告
结构级联放大器瞬态分析增益，波形放在下面虚方框中，需按照要求处理波形，
结构最终的电压增益是否一致？什么原因会导致级联顺序
①交流分析电路的幅频特性，相频特性，波形放在下面虚方框中，需按照要求处理波形，
输入输出信号延迟，波形放在下面虚方框中，需按照要求处理波形，并输入输出信号延迟，波形放在下面虚方框中，需按照要求处理波形，并
①交流分析电路的幅频特性，相频特性，波形放在下面虚方框中，需按照要求处理波形，
输入输出信号延迟，波形放在下面虚方框中，需按照要求处理波形，并输入输出信号延迟，波形放在下面虚方框中，需按照要求处理波形，并。

实验三触发器的电路结构与仿真班级姓名学号指导老师袁文澹一、实验目的1、掌握时序电路基本特点；2、掌握D触发器的结构、原理及特性；二、实验内容及要求1、分析并仿真晶体管级CMOS D触发器（不带复位端）；（不带复位端的D触发器）2、分析并仿真晶体管级CMOS D触发器（带复位端）；（带复位端的D触发器）三、实验原理1、不带复位端的D触发器如图所示为不带复位端的始终CMOS结构的D触发器，该电路利用时钟CMOS反相器构成动态锁存器，由两个动态锁存器构成时钟上升沿有效的D触发器。

1）当clk处于低电平时，M P2与M N2都导通，主锁存器采样数据，D端数据反相后传递到节点X的电容C1上，而M P4和M N4截止，从锁存器保持数据，Q端电容C2保持旧数据；2）当clk处于高电平时，M P2与M N2都截止，主锁存器保持数据，D端数据反相后传递到节点Q的电容C2上，而M P4和M N4导通，从锁存器采样数据，X端电容C1保持旧数据.2、带复位端的D触发器为确保时序数字电路稳定可靠地工作，复位电路是必不可少的一部分。

本次试验设计的是高电平复位，即加上一个复位信号，电路会自动清零，即输出Q=0。

当复位信号消失时，电路能够恢复正常工作，其原理与不带复位端D触发器原理一致，此处不再重述。

四、实验方法与步骤实验方法：计算机平台：（在戴尔计算机平台、Windows XP操作系统。

）软件仿真平台：（在VMware和Hspice软件仿真平台上。

）实验步骤：1、编写源代码。

按照实验要求，在记事本上编写相应代码，并以相应的文件扩展名存储文件。

2、打开Hspice软件平台，点击File中的一个文件。

3、编译与调试。

确定源代码文件为当前工程文件，点击Complier进行文件编译。

编译结果有错误或警告，则将要调试修改直至文件编译成功。

4、软件仿真运行及验证。

在编译成功后，点击simulate开始仿真运行。

点击Edit LL单步运行查看结果,无错误后点击Avanwaves按照程序所述对比仿真结果。

《IC测试实践》实验报告IC测试实践专业：集成电路班级：电子0 6 0 4学号：200681131姓名：高丕龙1电子元器件测试测试仪器：吉时利2612双通道系统数字源表；探针台 测试结果： 1.1电阻测试测试数据列表 [0, 0, 0] V oltage_1 (1) Current_1 (1)-0.0029826 3.2667e-08 0.053926 5.5317e-06 0.10825 1.0924e-05 0.1712 1.6698e-05 0.22121 2.2316e-05 0.29105 2.7824e-05 0.33589 3.3327e-05 0.3928 3.8995e-05 0.44626 4.46e-05 0.50835 5.0197e-05 0.55491 5.5878e-05 0.6032 6.139e-05 0.66442 6.7037e-05 0.72133 7.2409e-05 0.77738 7.8035e-05 0.83515 8.3703e-05 0.88948 8.9414e-05 0.9576 9.485e-051.0042 0.00010062 1.0507 0.00010616 1.1119 0.00011162 1.1654 0.00011695 1.2215 0.00012275 1.2853 0.00012803 1.331 0.00013379 1.3853 0.00013929 1.4508 0.000145 1.5043 0.00015084 1.544 0.00015617 1.5974 0.00016184 1.6707 0.00016726 1.7199 0.0001731 1.7854 0.00017834 1.832 0.0001841 1.8802 0.00018943 1.9535 0.00019514 1.9992 0.000200942.0544 0.00020669 2.1191 0.00021207 2.1691 0.00021782 2.2234 0.00022324 2.2769 0.00022865 2.3355 0.00023428 2.3993 0.00023999 2.4468 0.00024528 2.4994 0.00025121 2.5589 0.00025586 2.6158 0.00026225 2.6597 0.00026771 2.7322 0.00027359 2.7779 0.00027922 2.8374 0.00028425 2.8839 0.00028975 2.9546 0.00029584 2.9986 0.000301263.0642 0.00030701 3.1168 0.0003126 3.1754 0.000318023.2211 0.00032347 3.2823 0.00032889 3.3341 0.0003349 3.391 0.00034048 3.441 0.00034581 3.5125 0.00035157 3.5608 0.00035698 3.6117 0.00036274 3.6712 0.00036816 3.7264 0.00037366 3.7755 0.00037949 3.8437 0.000385 3.8859 0.00039062 3.9463 0.000396124.0015 0.00040196 4.0584 0.00040721 4.1118 0.00041296 4.1731 0.00041846 4.2274 0.00042392 4.2808 0.00042963 4.3326 0.00043497 4.3895 0.00044051 4.4636 0.0004458 4.4999 0.00045181 4.5413 0.00045748 4.6128 0.0004631 4.6697 0.00046882 4.7215 0.00047419 4.7792 0.00047977 4.8379 0.00048489 4.8982 0.0004912 4.9508 0.000496665.0043 0.00050207 5.0578 0.00050774 5.1147 0.00051341 5.1776 0.0005187 5.2242 0.0005242 5.2845 0.00052996 5.3354 0.00053584 5.3872 0.00054125 5.4475 0.00054701 5.4984 0.00055255取两组VI 值，（1.0042，0.00010062），（4.0015，0.00040196）计算得R=（4.0015-1.0042）/（0.00040196-0.00010062)=2.9973/0.00030134=9946.6 Ώ1.2二极管测试测试数据列表[0, 0, 0]V oltage_1 (1)Current_1 (1)-0.010743 1.5575e-090.059092 3.922e-100.11858 5.8731e-09 0.17549 2.2027e-08 0.24532 4.6676e-08 0.29447 6.8021e-07 0.35396 3.5629e-06 0.42379 1.8001e-05 0.48156 0.00010453 0.53243 0.00043349 0.59795 0.0014371 0.66175 0.0044971 0.71521 0.0099989 0.71952 0.010027 0.71348 0.010032 0.72211 0.010019 0.71693 0.0099931 0.71435 0.010027 0.72124 0.0099984 0.71521 0.010002 0.71779 0.010019 0.71693 0.010023 0.71607 0.010015 0.71607 0.0099888 0.71607 0.010032 0.71521 0.010023 0.71693 0.010002 0.71607 0.010032 0.71866 0.01004 0.72211 0.010015 0.71435 0.01001 0.72124 0.010023 0.72469 0.010032 0.71521 0.010015 0.71435 0.010015 0.71607 0.0100150.71607 0.0100020.71952 0.010010.71521 0.010010.71176 0.0100060.72038 0.0100020.71607 0.010010.72383 0.010010.70228 0.00999890.71693 0.0100150.71435 0.0100190.71435 0.00998020.71348 0.0100230.71435 0.010010.71348 0.0100270.71866 0.010010.71521 0.0100020.71779 0.0100190.72211 0.0100360.7359 0.0100150.71176 0.0100150.71952 0.0100230.71866 0.0100230.71521 0.0100150.73504 0.0100060.72038 0.0100190.72297 0.00995440.71521 0.0100190.71176 0.0100060.71779 0.010010.72124 0.010040.71952 0.0100060.72297 0.0100360.71348 0.0100150.71779 0.0100320.71435 0.0100320.71521 0.0100150.71521 0.0100360.71866 0.0100530.71262 0.0100190.71866 0.010010.71607 0.0100190.72038 0.0100020.71348 0.010010.71521 0.00997160.72814 0.0100230.72124 0.0100020.72211 0.0100060.72211 0.0100190.72728 0.0100190.71607 0.0100060.71952 0.0100230.71779 0.0100150.71176 0.0100060.70314 0.0100320.72383 0.0100060.704 0.010010.71779 0.0100190.71866 0.010010.71952 0.00999890.71435 0.00999460.71435 0.00999740.71607 0.0100270.71693 0.0100230.71693 0.010023由图可知，Vt≈0.7V1.3纳米线测试测试数据列表[0, 0, 0] V oltage_1 (1) Current_1 (1)-0.011609 2.666e-09 0.05652 1.2636e-09 0.12206 4.6438e-10 0.17467 1.2017e-09 0.23762 3.7158e-10 0.31437 1.4389e-09 0.36439 2.0658e-10 0.42217 1.5523e-09 0.48944 3.5095e-10 0.53946 1.3667e-09 0.62052 4.0767e-10 0.66278 9.1296e-10 0.72315 8.9234e-10 0.78093 3.6126e-10 0.8482 1.2429e-09 0.90942 3.8704e-10 0.96979 1.444e-09 1.025 2.4782e-10 1.0914 1.5317e-091.1612 3.1486e-10 1.2044 1.3564e-09 1.2708 4.5407e-10 1.3225 1.1656e-09 1.3958 6.5516e-10 1.4527 7.8921e-10 1.5105 1.0367e-09 1.5717 4.2313e-10 1.6407 1.3822e-09 1.7045 3.922e-10 1.758 1.5626e-09 1.81492.1689e-10 1.8882 1.6451e-09 1.93743.4064e-10 2.0004 1.4131e-09 2.04784.3861e-10 2.1142 1.0728e-09 2.178 8.5624e-10 2.2375 4.1798e-10 2.3168 1.2378e-09 2.3591 3.6641e-10 2.4264 1.4079e-09 2.479 2.4782e-10 2.5376 1.5781e-09 2.6006 2.0658e-10 2.6618 1.2997e-09 2.7101 3.8704e-10 2.7722 1.1553e-09 2.842 8.2015e-10 2.9041 4.3344e-10 2.9723 1.2275e-09 3.0292 3.8189e-10 3.0904 1.4492e-09 3.1508 2.2205e-10 3.2163 1.6193e-09 3.2707 2.8392e-10 3.3353 1.2687e-09 3.3983 4.1798e-10 3.4587 1.0522e-09 3.5216 8.6139e-10 3.57515.1595e-10 3.6536 1.2739e-09 3.6932 3.561e-10 3.7674 1.5007e-09 3.8157 2.4267e-10 3.8761 1.4595e-093.93564.0767e-103.9933 1.3512e-094.0572 4.4376e-10 4.1158 9.2843e-10 4.1813 8.9749e-10 4.2383 4.5407e-10 4.2986 1.2636e-09 4.3685 3.6641e-10 4.4211 1.4595e-09 4.484 3.2002e-10 4.5461 1.5111e-09 4.6005 3.4579e-10 4.666 1.3667e-094.7229 4.5407e-104.785 1.0883e-094.8506 8.0469e-104.90575.2626e-104.9653 1.2223e-095.0248 3.6641e-105.1024 1.4853e-095.1464 2.4267e-105.2145 1.5729e-095.2662 3.7158e-105.3326 1.3048e-095.3921 5.7266e-105.46116.9641e-105.5137 1.145e-095.5681 4.0251e-105.6345 1.31e-095.6966 3.2002e-105.7543 1.4853e-095.8173 3.3548e-105.882 1.4079e-095.932 4.3861e-105.9949 1.1965e-09由图可知，纳米线的伏安特性由于受到较大的噪声干扰，变得不明显。

微电子技术实验报告一、实验目的本实验旨在通过实际操作，加深对微电子技术的理解，掌握基本的电路设计和实验技能，提高学生的实践能力和动手能力。

二、实验原理微电子技术是一门研究电子器件、电路和系统中微观器件的制造工艺、物理特性、器件特性及其应用技术的学科。

本实验涉及到微电子技术中的基本器件，如二极管、场效应管等。

三、实验内容1. 利用示波器和信号源等工具，对二极管的正向和反向特性曲线进行测量。

2. 利用基本电路元件，如电阻、电容、电感等，设计并搭建一个简单的电路。

3. 使用场效应管并对其进行测试，掌握其工作原理和特性。

四、实验步骤1. 准备工作：连接示波器和信号源。

2. 测量二极管的正向特性曲线：在示波器上设置适当的参数，连接二极管并记录电压-电流特性曲线。

3. 测量二极管的反向特性曲线：更改示波器参数，连接二极管并记录反向漏电流。

4. 搭建简单电路：根据设计要求，选取合适的元件，进行电路搭建。

5. 测试场效应管：通过实验测试场效应管的工作状态，并记录相关数据。

五、实验数据及图表1. 二极管正向特性曲线图（插入图表）2. 二极管反向特性曲线图（插入图表）3. 搭建的简单电路图（插入图表）4. 场效应管测试数据（数据表）六、实验分析通过本次实验，我深刻理解了二极管的正反向特性曲线，掌握了电路设计和搭建的基本技能，并对场效应管有了更深入的了解。

实验过程中，通过数据的分析和曲线的对比，我得出了一些结论，并发现了一些问题需要进一步探讨和解决。

七、实验结论本实验通过对微电子技术中的基本器件进行实际操作，增强了我对电子器件特性的认识，提高了我的实验技能。

通过本次实验，我不仅学到了理论知识，还掌握了实践技能，为将来的学习和工作打下了坚实的基础。

八、参考文献1. 《微电子技术基础》2. 《电子技术实验指导》（以上为实验报告内容，供参考。

）。

微电子实习报告第一篇：微电子实习报告课程名称认识实习课程编号A200001A实习地点光电学院1101微电子工艺实验室实习时间2020年11月14日校外指导教师校内指导教师王智鹏、周围评阅人签字王智鹏成绩实习内容微电子工艺认识实习一、实习目的和意义学习光刻机原理，硅片的制作和加工，简单MOS器件的制备二、实习单位和岗位重庆邮电大学三、实习内容和过程实验内容：在2020年11月14日的下午我们班聚集在实验室门口等待，在老师的带领下我们进入实验室并且按规矩穿好实验服。

在将近半小时的参观下我们了解到半导体的制作原理。

半导体制作原理：图1.1半导体构造组成制造流程半导体工业所使用之材料包含单一组成的半导体元素，如硅(Si)、锗(Ge)(属化学周期表上第四族元素)及多成分组成的半导体含二至三种元素，如镓砷(GaAs)半导体是由第三族的镓与第五族的砷所组成。

在1950年代早期，锗为主要半导体材料，但锗制品在不甚高温情况下，有高漏失电流现象。

因此，1960年代起硅晶制品取代锗成为半导体制造主要材料。

半导体产业结构可区分为材料加工制造、晶圆之集成电路制造(wafer fabrication)(中游)及晶圆切割、构装(wafer package)等三大类完整制造流程，如图1.2所示。

其中材料加工制造，是指从硅晶石原料提炼硅多晶体(polycrystalline silicon)直到晶圆(wafer)产出，此为半导体之上游工业。

此类硅芯片再经过研磨加工及多次磊晶炉(Epitaxial reactor)则可制成研磨晶圆成长成为磊晶晶圆，其用途更为特殊，且附加价值极高。

其次晶圆之体积电路制造，则由上述各种规格晶圆，经由电路设计、光罩设计、蚀刻、扩散等制程，生产各种用途之晶圆，此为中游工业。

而晶圆切割、构装业系将制造完成的晶圆，切割成片状的晶粒(dice)，再经焊接、电镀、包装及测试后即为半导体成品。

图1.2 半导体产业结构上、中、下游完整制造流程制程单元集成电路的制造过程主要以晶圆为基本材料，经过表面氧化膜的形成和感光剂的涂布后，结合光罩进行曝光、显像，使晶圆上形成各类型的电路，再经蚀刻、光阻液的去除及不纯物的添加后，进行金属蒸发，使各元件的线路及电极得以形成，最后进行晶圆探针检测;然后切割成芯片，再经粘着、连线及包装等组配工程而成电子产品。

Lecture 3-1 载流子输运教材第5章：5.1 5.2 5.3OUTLINE1. 漂移电流机制2. 半导体材料的电阻率3. 扩散电流机制4. 非均匀掺杂的影响IC2020IC2020热运动1在热平衡半导体中载流子并不是固定不动的，而是具有有限的动能，电子的平均功能为1.5kT,可以用于计算热运动速度*21322n th m v kT =*3th nkT v m ⇒=237*3133 1.3810/300 2.310/0.269.110th n kT J k k v cm s m kg−−⨯⨯⨯===⨯⨯⨯IC2020热运动21371010/0.0110c th s v cm sum nmτλ−≈≈⇒≈=Si 在室温下受原子振动的影响和电力杂质库仑力的影响，载流子的热运动并不是简单的直线运动，而是运动速度和方向不断改变，这种无规则运动不会产生电流，但是会产生热噪声。

(平均自由时间)(平均自由程)IC20201.4.1 漂移电流电场对处于其中的任何载流子都会施加作用力。

-E在碰撞之前，载流子在电场中被加速F qE=±*,()n p qE v t at t m ==±①电场施加在热运动的载流子上，载流子的平均速度不再为零，这个非零速度称为漂移速度，漂移速度叠加在热运动速度上。

②半导体中的漂移速度比热运动速度更加重要，所以“速度”一般特指漂移速度。

IC2020平均碰撞时间t每次碰撞速度t 平均速度每次碰撞速度c①在电场作用下，载流子获得加速度，速度增加，当载流子同晶体中的原子碰撞后，载流子损失了大部分或全部能量②粒子将重新加速并且重新获得能量，直到下一次碰撞③这样的过程不断重复，因此在过程中粒子会有一个平均速度，弱电场强度下平均速度和电场强度成正比IC2020平均漂移速度,,22c d c n p n pq qE v v E m m ττ==±=±顺着电场方向的平均速度被称为漂移速度，单位是1cm s −12345electron E①假设碰撞之间的平均时间τc ，如果外加弱电场，则在电场相反的方向形成电子净漂移。

微电子期末实验报告实验目的本次实验的目的是通过设计和制作一片微电子芯片，学习和理解微电子器件的工作原理和制造过程，加深对微电子技术的认识和应用。

实验器材与原材料本实验涉及的器材和原材料如下：1. 纯净的硅晶圆2. 光刻机和曝光药水3. 溅射沉积设备4. 热氧化炉5. 电子束曝光设备6. 快速退火设备7. 电子显微镜8. 电阻计和电压源实验步骤及结果1. 硅晶圆的制作：首先，我们取出一块纯净的硅晶圆，将其放入热氧化炉中进行氧化处理，形成一层氧化硅薄膜。

然后，使用电子束曝光设备制作图案掩膜，在光刻机上对硅晶圆进行曝光，形成所需的图案。

最后，使用溅射沉积设备，在硅晶圆上沉积金属薄膜，形成导线和电极。

2. 芯片的制作：通过以上步骤，我们成功地制作了一片微电子芯片。

接下来，我们使用快速退火设备对芯片进行处理，使金属导线与硅基底良好地结合在一起。

然后，使用电阻计和电压源对芯片进行测试，确保芯片的电特性符合设计要求。

3. 电子显微镜的观察：为了进一步研究芯片的结构和性能，我们使用电子显微镜对芯片进行观察。

通过电子显微镜的放大和成像功能，我们可以清晰地看到芯片的微观结构和导线的连接情况。

实验结果分析通过实验步骤中的制作和测试过程，我们得到了一片功能正常的微电子芯片。

我们通过电阻计和电压源测量了芯片的电阻和电压特性，并与设计要求进行了比较。

实验结果表明，芯片的电特性符合预期，并且各个部件之间的连接良好，没有出现导线断裂或短路等问题。

通过电子显微镜的观察，我们进一步研究了芯片的微观结构。

观察结果显示，芯片表面的导线和电极均呈现出光滑的表面，金属导线与硅基底之间有良好的结合。

这表明我们在制作过程中注意了各个步骤的控制和操作，确保了芯片的质量和稳定性。

实验总结与心得体会通过本次实验，我们学习和理解了微电子器件的制造过程和性能测试方法。

我们通过制作一片微电子芯片，加深了对微电子技术的认识和了解。

实验过程中，我们学会了使用各种微电子器材和原材料，掌握了光刻、溅射和退火等工艺步骤，并学会了使用电阻计和电压源等测试仪器。

微电子器件与电路实验(集成)实验报告姓名学号实验时间2019.06.10 实验操作实验报告教师签字实验名称实验八集成MOSFET直流特性分析实验实验设备(1)计算机 (2)操作系统：Centos(3)软件平台：Cadence Virtuoso (4)工艺模型TSMC RF0.18um实验目的1.掌握阈值电压对MOSFET 亚阈值电流特性曲线特点2.掌握源漏电压对器件亚阈值电流的影响3.掌握MOSFET跨导及源漏饱和电压和过驱动电压的关系4.掌握MOSFET并联和串联时的IV特性实验要求1. 实验前按要求阅读器件说明文档，阅读实验操作文档，熟悉实验过程及操作步骤2. 实验过程中按实验报告要求操作、仿真、记录数据(波形)3. 实验结果经指导老师检查、验收，经允许后方可关机，离开实验室4、实验后按要求处理数据和波形，回答问题。

实验报告打印后，于下次实验时间缴交。

实验内容：实验8.1 阈值电压对亚微米器件亚阈值电流的影响使用不同工艺的MOS管，对栅电压进行直流分析，输出MOSFET的漏端(或源端)电流。

实验8.2 源漏电压对亚微米器件阈值电流的影响对不同宽长比的MOSFET的漏端电压进行DC分析，输出MOSFET的漏端(或源端)电流。

实验8.3 深亚微米MOSFET gm和过驱动电压的关系对MOSFET的过驱动电压进行DC分析，输出MOSFET的跨导，并和计算值对比。

实验8.4 深亚微米MOSFET vdsat和过驱动电压的关系对MOSFET的过驱动电压进行DC分析，输出MOSFET的vdsat，并和计算值对比。

实验8.5 集成MOSFET并联时IV特性总宽度保持一致，并联个数不一样，然后进行OP分析，输出MOSFET的漏端(或源端)电流。

实验8.6 集成MOSFET串联时IV特性总长度保持一致，串联个数不一样，然后进行OP分析，输出MOSFET的漏端(或源端)电流。

华侨大学信息科学与工程学院电子工程系。

实习报告一、实习背景和目的作为一名微电子工程专业的学生，为了加深对微电子技术的理解和实践能力，我参加了为期三个月的微电子技术实习。

实习的目的主要是通过实际操作和项目实践，掌握微电子器件的基本原理、制造工艺和测试技术，培养实际动手能力和创新能力。

二、实习内容和过程实习期间，我主要参与了以下几个方面的内容和过程：1. 微电子器件的基本原理学习：通过阅读教材和参加讲座，我深入了解了MOSFET、BJT等常见微电子器件的工作原理和特性，学习了器件的结构设计和参数优化方法。

2. 制造工艺的学习和实践：在实验室中，我参观了微电子器件的制造工艺流程，包括晶圆制造、光刻、蚀刻、离子注入等步骤。

通过实际操作，我掌握了工艺参数的调整和控制方法，了解了工艺流程中的关键技术和挑战。

3. 测试技术的实践：在实验室中，我使用了多种测试设备对微电子器件进行了电学特性测试，包括I-V特性测试、C-V特性测试等。

通过测试数据的分析和处理，我了解了器件的性能指标和可靠性评估方法。

4. 实际项目的参与：在实习期间，我参与了一个微电子器件的性能改进项目。

通过团队合作，我负责了器件的结构设计和参数优化工作。

通过项目实践，我学会了与团队成员有效沟通和协作，提高了自己的解决问题和团队合作能力。

三、实习收获和体会通过这次实习，我收获了很多，具体如下：1. 理论知识与实践能力的结合：实习过程中，我将所学的微电子器件理论知识和实际制造工艺相结合，提高了自己的实践能力。

2. 创新思维的培养：在实际项目中，我通过不断尝试和优化，培养了自己的创新思维和解决问题的能力。

3. 团队合作和沟通能力的提升：在项目实践中，我与团队成员密切合作，学会了有效沟通和协作，提高了自己的团队合作能力。

4. 对微电子技术的深入理解：通过实习，我对微电子技术有了更深入的理解，明确了自己未来学习和研究方向。

总之，这次微电子技术实习是一次非常有意义的经历。

通过实习，我不仅提高了自己的实践能力和团队合作能力，还对微电子技术有了更深入的理解和认识。

Lecture 1 固体晶格结构OUTLINE-半导体材料概述-固体类型-空间晶格结构-原子价键参阅教材第1章：1.1,1.2,1.3,1.4IC2020半导体材料特性1室温电阻率(纯净半导体)半导体是导电性能介于导体和绝缘体之间的一种材料。

电阻率小于10-6Ωcm的称为导体，EX 纯铜3X10-6/Ωcm电阻率大于1012Ωcm称为绝缘体， EX 金刚石1016/Ωcm电阻率位于10-3Ωcm~ 106Ωcm之间称为半导体，EX纯硅的电阻率约为105Ωcm 。

IC2020纯净的半导体有负的电阻温度系数金属：T ↑，ρ↑半导体：T ↑，ρ↓温度能使半导体导带能力增强EX：纯硅，T上升8℃，电导率升50%IC2020IC2020高的温差电动势α温差电效应1T 2T 当T 1≠T 2时，半导体两端有电势差半导体：α为几百uV/K ，可负可正金属：α为0-10uV/K ，负半导体-金属接触或半导体pn结具有整流特性半导体具有光敏特性(光电导)合适频率的光照半导体，半导体电阻率下降.光照、高能电子注入，电场和磁场会影响半导体的电阻率EX：硫化镉无光照下，电阻为几十MΩ，有光照为几十kΩ。

IC2020半导体中有两种载流子-电子和空穴，而金属只有一种载流子-电子。

杂质可以改变半导体的导电类型和电阻。

室温下纯净Si为本征半导体，载流子浓度n i∼1010/cm3，电阻率ρ∼2.3×105Ω〃cm掺入5×1016/cm3砷杂质的Si为n型半导体：载流子浓度n∼5×1016/cm3，电阻率ρ∼0.1Ω〃cmIC2020通过在半导体中添加数量可控的杂质原子，使其电阻率可以在几个数量级范围内变化。

IC2020元素半导体半导体分为两大类：①IV族元素半导体材料②化合物半导体材料由一种元素构成的半导体称为元素半导体。

IC2020常见半导体材料元素半导体材料Si 硅Ge 锗SiC 碳化硅GeSi 锗硅IV族化合物半导体材料III-V族化合物半导体II-VI族化合物半导体AlAs 砷化铝AlP 磷化铝AlSb 锑化铝GaAs 砷化镓GaP 磷化镓Gasb 锑化镓InAs 砷化铟InP 磷化铟CdS 硫化镉CdTe 碲化镉HgS 硫化汞ZnS 硫化锌ZnTe 锑化锌半导体器件中使用的半导体材料硅Si：＞96%III-V族化合物半导体材料：约3%II-VI族化合物半导体材料：约0.1%IC2020IV族元素半导体Si: 是目前应用最为广泛的半导体材料原料丰富；禁带宽度适中；器件能在较高温度下使用；高质量的氧化膜（SiO2）Ge: 最早被提纯，最早被研究的半导体.已能制备同位素纯的晶体（天然Ge有5种同位素）高的空穴迁移率（Ge-pMOSFET）Ge/Si异质结、GexSi1-x 、GOI、……IC2020III-V族化合物半导体1III族元素： Al Ga InV族元素： P As Sb可组成9种化合物半导体，其中应用和研究比较多的有4种。

一、前言随着科技的飞速发展，微电子技术已经成为当今世界最具发展潜力的领域之一。

为了更好地了解微电子技术的原理和应用，提高自身的实践能力，我们班级于近期进行了为期两周的微电子技术实训。

本次实训旨在通过实际操作，让学生掌握微电子技术的基本原理和操作技能，为今后的学习和工作打下坚实的基础。

二、实训内容本次实训主要分为以下几个部分：1. 微电子技术基础理论讲解实训开始前，我们首先进行了微电子技术基础理论的讲解。

通过学习，我们了解了半导体物理、集成电路设计、制造工艺等方面的知识，为后续的实训操作打下了理论基础。

2. 实验室参观与设备熟悉在实训过程中，我们参观了实验室，了解了实验室的布局、设备功能以及安全注意事项。

同时，我们还熟悉了各种实验设备的使用方法，为接下来的实验操作做好了准备。

3. 基本工艺操作训练实训期间，我们进行了以下基本工艺操作训练：（1）光刻工艺：学习了光刻原理、光刻机操作方法，掌握了光刻胶、抗蚀剂等材料的配制和使用技巧。

（2）蚀刻工艺：了解了蚀刻原理、蚀刻液的选择和配制方法，掌握了蚀刻机操作技巧。

（3）离子注入工艺：学习了离子注入原理、离子注入机操作方法，掌握了离子注入参数的设置。

（4）化学气相沉积（CVD）工艺：了解了CVD原理、CVD设备操作方法，掌握了CVD工艺的参数设置。

4. 集成电路设计与制作在实训的最后阶段，我们进行了集成电路设计与制作。

首先，我们学习了电路设计软件的使用方法，然后根据所学知识设计了一个简单的集成电路。

接着，我们按照设计图纸进行光刻、蚀刻、离子注入等工艺操作，最终完成了集成电路的制作。

三、实训心得1. 理论与实践相结合通过本次实训，我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。

在理论学习过程中，我们了解到了微电子技术的基本原理，但在实际操作中，我们才能更好地理解这些原理，并掌握相应的技能。

2. 团队协作与沟通在实训过程中，我们不仅需要掌握个人操作技能，还需要与团队成员密切配合。

微电子实习报告总结归纳归纳体会Last revision date: 13 December 2020.微电子实习心得在大学里的最后一个冬天，我完成了3个月的实习，实习对我而言是一个难忘的体验，让我不论做人还是做事都改变了很多•总的来说，虽然说不上乐在苴中，但实习的确是一段充实而有意义的事.实习期间积蓄了太多太多的感悟.借此机会跟大家分享一二.感悟一：当我们进入社会工作，就先要进入各种规范中去.作为一个软件开发人员，记得在我第一天进入公司实习的时候，首先要学习的就是编程规范.相信每个搞开发的同学都跟我一样吧.编程规范在学校里是十分不重视的.老师也不会硬性地要求学生要遵照怎样的规范去编写代码，实验或者作业什么的，只要能实现功能就ok T.但是公司却不一样，公司的代码并不是一个人编写，別人很可能需要阅读甚至修改你的代码，阅读一个不符合规范的代码，所需要的时间可能比重新开发还要漫长.代码规范的重要性是不言而喻的.当然，作为一个开发人员的前提，我还是公司里的一个员工（虽然不是正式的...）.我还必须遵守员工的规范. 其实员工规范也没有什么特别多的要求，个人认为就跟上学差不多，虽然规范是差不多，心态上却有着很大的差异.原因无他，你到学校是自己交钱上学，上班却是别人发工资给你.拿了人家钱，还要扰乱人家的规范，这种事我还真干不岀来.看来钱不论到哪里都是一个问题，呵呵感悟二：我英实是一种很唯心的动物其实本来，我是写"人其实是一种很唯心的动物"，但不知道别人是不是也这样，虽然我觉得是，却无从考究，还是严谨点. 为什么说我唯心呢当我心里把自己当作一个学生，跟把自己当作一个上班族时，在各种细节上都会不一样，例如那有点虚无缥缈的"气质"，或者是说话的语气.这个大概是"站在不同的高度，看到不同的风景"吧.正如老总看的是公司发展方向，主管却在看业绩，经理在看项目，小弟们在看代码...感悟三：设计模式很重要在谈到view,那么就必须说到layout 了，android的layout很强大，最基础的是横向或竖向的排列布局, 另外还有网格，表格布局等等.掌握好布局的方法可以让我们对界面设计事半功倍.android有趣东西有很多，在我完成那个移植应用的时候，android总能给我一些惊喜，例如popwindows 这个设计，他作用是弹出一个窗口等，或者你可以把他看作一个acticity,效率却比activity快很多. 利用popwindows,你可以做出风格各异的消息框，菜单栏，下拉菜单等等.另外还有一个抽屉类也很特别，他就像触屏系统的解锁一样，拖动手柄，便可拉岀一个界而，这种设计大大地卩省应用的空间，减少切换界而的操作，从而降低应用的功耗.告诉大家一个很多人不注意的地方，android应用如果进行横竖屏幕切换的时候，进程会完全关闭后，再重新打开的，因为android做了保存状态的操作，所以很多人会以为屏幕切换后，进程还是本来的进程.qt跟android有很多共通点，例如android的activity就如qt的qwidget,当然，他们的状态机有着很大的区别.qt最大的特点是他的信号槽，通过信号和槽的连接，可以把很多类与类间相关的函数连接在一起，甚至可以传递参数谢谢观赏！【最新资料，WORD文档，可编辑修改】。

微电子器件与电路实验(集成)实验报告姓名学号实验时间2019.04 实验操作实验成绩教师签字实验名称实验二集成二极管电学特性分析实验设备(1)计算机 (2)操作系统：Centos(3)软件平台：Cadence Virtuoso (4)工艺模型TSMC RF0.18um实验目的1.掌握变量扫描分析、OP分析、DC Sweep下分析器件电学模型参数2.掌握二极管电流和结面积和结周长关系，加深对集成二极管电学特性的理解3.掌握二极管CV特性的测试方法4.掌握单边突变结二极管掺杂浓度测量方法实验要求1. 实验前按要求阅读器件说明文档，阅读实验操作文档，熟悉实验过程及操作步骤2. 实验过程中按实验报告要求操作、仿真、记录数据(波形)3. 实验结果经指导老师检查、验收，经允许后方可关机，离开实验室3、实验后按要求处理数据和波形，回答问题。

实验报告打印后，于下次实验时间缴交。

，实验内容：实验2.1 集成二极管电流随结面积变化特性(变量分析)【20%】对给定的二极管固定二极管的L，然后对二极管结W进行变量分析，测得二极管电流和结面积之间的关系曲线，通过曲线斜率估计二极管电流和结面积是否满足线性关系，回答思考题1 实验2.2 集成二极管电流随结周长变化特性(OP分析)【20%】使用不同结周长的二极管单元并联成结面积相同的二极管器件，测得相同偏置条件下的二极管电流，通过对比不同二极管电流之间的差异，确定二极管电流和结周长的关系，回答思考题2 实验2.3 集成二极管CV特性测试(DC分析下器件电学模型参数分析)【30%】对给定结面积的二极管进行DC分析，分析二极管结电容和反偏电压之间的关系，测得CV特性曲线。

并根据《微电子器件与电路》所学知识，回答思考题3、4、5。

实验2.4 集成二极管内建电势差及掺杂浓度测量【30%】测试不同结电压下单边突变结二极管的单位结面积电容，根据单边突变结1/C2关系曲线特点计算得到二极管的掺杂浓度和内建电势差。

华侨大学信息科学与工程学院电子工程系实验目的：分析分立增强型和耗尽型NMOSFET的IDS-VGS特性仿真分析：MOSFET的栅电压进行直流扫描，输出MOSFET的漏端电流。

实验器件：2N7002增强型小信号NMOS管，BSS129耗尽型NMOS管数据记录：表4-1 NMOS IDS-VGS特性曲线IDS @10uA @100uA @1mA @10mA @50mA @100mAVGS 2.481V 2.500V 2.558V 2.750V 3.138V 3.463V 2N7002△VGS ------ 0.019V 0.058V 0.192V 0.388V 0.325VVGS -1.289V -1.265V -1.190V -0.952V -0.521V -0.199V BSS129△VGS ------ 0.024V 0.075V 0.238V 0.431V 0.322V①将2N7002器件IDS –VGS特性曲线波形放在下面方框中，需按照要求处理波形，并标注表4-1各抓取点坐标【波形打印出来必须清晰】②将BSS129器件IDS –VGS特性曲线波形放在下面方框中，需按照要求处理波形，并标注表4-1各抓取点坐标【波形打印出来必须清晰】实验目的：分析分立增强型PMOSFET的ISD-VSG特性仿真分析：MOSFET的栅电压进行直流扫描，输出MOSFET的源端电流。

实验器件：PHP125和2N6851增强型小信号PMOS管数据记录：表4-2 PMOS IDS-VSG特性曲线ISD @10uA @100uA @1mA @10mA @50mA @100mAPHP125VG 10.197V 10.190V 10.170V 10.104V 9.984V 9.894V VSG 1.803V 1.810V 1.830V 1.896V 2.016V 2.106V △VSG ---- 0.007V 0.020V 0.066V 0.120V 0.090V2N6851VG 8.845V 8.837V 8.813V 8.736V 8.595V 8.487V VSG 3.155V 3.163V 3.187V 3.264V 3.405V 3.513V △VSG ---- 0.008V 0.024V 0.077V 0.141V 0.108V①将PHP125器件ISD –VSG特性曲线波形放在下面方框中，需按照要求处理波形，并标注表4-2各抓取点坐标【波形打印出来必须清晰】②将2N6851器件ISD –VSG特性曲线波形放在下面方框中，需按照要求处理波形，并标注表4-2各抓取点坐标【波形打印出来必须清晰】实验4.3 MOSFET IDS VDS特性分析实验目的：分析分立增强型MOSFET的IDS-VDS特性仿真分析：MOSFET的漏端电压进行直流扫描，输出MOSFET的电流。

微电子实习报告心得体会在过去的一个月里，我有幸参加了学校组织的微电子实习，这是一次极具挑战性和收获满满的实践活动。

实习期间，我在实验室里进行了各种微电子实验，学习了集成电路的设计与测试，芯片的制作过程，以及微电子领域的相关知识。

这次实习让我对微电子有了更深入的了解，也使我认识到自己在专业知识和实践技能上的不足。

以下是我在实习过程中的一些心得体会。

首先，实习使我认识到理论知识与实践能力的结合至关重要。

在实习之前，我对微电子的了解仅限于课堂上的理论学习，对于实际操作过程知之甚少。

通过实习，我亲手参与了集成电路的设计与测试，芯片的制作过程，深刻体会到了理论知识在实际操作中的应用。

同时，我也认识到，只有将理论知识与实践能力相结合，才能更好地应对未来的职业挑战。

其次，实习过程中，我学会了与团队合作。

在实验室里，我们分工合作，共同完成各项实验任务。

通过团队协作，我明白了只有通过合作，才能更高效地完成工作，实现共同的目标。

同时，我也学到了如何与不同性格和背景的人相处，提升了自己的沟通和协调能力。

再次，实习让我更加明确了自己的职业规划和目标。

通过实践，我更清楚地了解到自己的兴趣和优势所在，也发现了自己的不足之处。

这使我能够更有针对性地制定个人发展计划，并且为未来的职业发展做好准备。

此外，实习还让我认识到了自己身上的不足和需要提升的地方。

在实习过程中，我遇到了很多难题和困难，但是通过与同事的交流和学习，我逐渐找到了解决问题的方法和途径。

我也更加明白了自己需要在哪些方面提升自己，以适应未来工作的需求。

最后，实习期间，我对我国微电子产业的发展有了更深刻的认识。

在实习过程中，我了解到我国微电子产业在技术研发、市场应用等方面取得了显著的成果，但与此同时，也面临着国际竞争的压力。

因此，作为新时代的大学生，我们应当努力学习，提高自己的专业素养，为我国微电子产业的发展贡献自己的力量。

总之，这次微电子实习让我收获颇丰。

通过实习，我不仅增加了实践经验，也提升了自己的综合素质。

华侨大学电子工程系微电子器件与电路实验Lab # 3集成二极管电学特性实 验 时 间2013学年上第九周 机电信息实验大楼A526文 档 名 称 集成二极管电学特性仿真验证实验文 档 类 型 实验教学文档文 档 撰 写 HWW文 档 版 本 Ver：1.0更 新 时 间 2013.10.28更 新 内 容 初始文档，未更新内容文 档 更 新 初始文档，未更新内容支 持 软 件 Cadence IC 5141适 用 专 业 集成电路设计与系统集成专业 华侨大学厦门专用集成电路与系统重点实验室国立华侨大学信息科学与工程学院电子工程系微电子器件与电路实验#3 集成二极管电学特性仿真验证实验实验指导教师：HWW实验时间： 集成A班：2013-10-29 08：00-10：00 地点：机电信息实验大楼A526在集成电路设计中由于使用不同的工艺代工厂使用不同工艺提供的器件模型不一样，导致器件的电学特性也会不一致。

在本实验将验证二极管的电学特性随着二极管结面积、工艺、温度等变化曲线。

对比集成二极管同分立二极管电学特性有何不同。

在实验中提供三种集成二极管，分别是N+/P衬底二极管、NWell/P衬底二极管和P+/Nwell 二极管。

三种二极管的Layout结构如下图所示：图3.1 集成二极管的LayoutN+/P衬底二极管 NWell/P衬底二极管P+/Nwell二极管实验3.1 集成二极管I-V特性仿真验证实验图3.2 集成二极管电学特性测试电路正向导通的二极管电流会随着正向偏压的变化而发生改变，在本实验中将测试集成二极管的I-V 特性曲线。

实验选取面积为50um X 50um 的P+/Nwell 二极管进行验证，验证电路如下图所示，将仿真测试电路搭建完毕后，对直流电压源进行DC 分析，分析I-V 特性曲线，测试出流过二极管电流为1uA,10uA,100uA,1mA 和10mA 所对应的二极管的正向偏置电压，注意测试的时候，电流不能偏离给定值的5%，将仿真输出曲线记录下来，并将相关数据填入表格3-1。

微电子器件与电路实验(集成)实验报告姓名学号实验时间2019.05.27 操作成绩报告成绩实验成绩实验名称实验六集成MOSFET沟道长度调制系数分析实验设备(1)计算机 (2)操作系统：Centos(3)软件平台：Cadence Virtuoso (4)工艺模型TSMC RF0.18um实验目的1.掌握深亚微米工艺MOSFET沟道长度调制系数和沟道长度之间的关系2.掌握深亚微米工艺MOSFET沟道长度调制系数和过驱动电压之间的关系3.掌握深亚微米工艺MOSFET沟道长度调制系数和源漏电压之间的关系实验要求1. 实验前按要求阅读器件说明文档，阅读实验操作文档，熟悉实验过程及操作步骤2. 实验过程中按实验报告要求操作、仿真、记录数据(波形)3. 实验结果经指导老师检查、验收，经允许后方可关机，离开实验室3、实验后按要求处理数据和波形，回答问题。

实验报告打印后，于下次实验时间缴交。

实验内容：实验6.1 沟道长度调制系数Lambda随沟道长度漂移特性固定沟道宽度的MOSFET器件在指定偏置状态下，对沟道长度进行DC分析，通过提取电学参数计算沟道长度调制系数，并使用EXCELL或Matlab软件作出Lambda随L漂移特性曲线。

实验6.2 沟道长度调制系数Lambda随过驱动电压漂移特性固定沟道宽度和长度的MOSFET器件在指定偏置状态下，对过驱动电压进行DC分析，通过提取电学参数计算沟道长度调制系数，并使用EXCELL或Matlab软件作出Lambda随过驱动电压的漂移特性曲线。

实验6.3 沟道长度调制系数Lambda随过栅源电压漂移特性固定沟道宽度和长度的MOSFET器件在指定偏置状态下，对源漏电压进行DC分析，通过提取电学参数计算沟道长度调制系数，并使用EXCELL或Matlab软件作出Lambda随源漏电压的漂移特性曲线。

华侨大学信息科学与工程学院电子工程系。