集成电路设计基础试题及答案

集成电路设计基础复习提纲

一 EDA常用unix命令

Ls: 显示当前目录下的文件和路径 Pwd: 显示当前文件的绝对路径. cd : 进入指定目录 more 显示文件内容

cp ;复制 rm;删除mkdir ; 创建目录 vi;创建或修改一个文件 tar;打包文件 zip ; 压缩文件unzip ;解压文件ftp：传送文件 二 基本概念 1版图设计

CIW ：命令解释窗口Library 库，Reference Library,相关库 Library Path，库路径 Cell 单元View ，视图Techfiler.tf, 工艺文件cds.lib,库管理文件 techfile.cds ，ASCII文件LSW，涂层选择窗口

display.drf ，图层显示文件 LayerPurpose Pair;涂层用途配对

，Cellview Attributes and Properties；单元视图属性，Instance，单元 2 DIVA验正

DRC,(设计规则检查)EXTRACT（提取）ERC(电路规则检查)LVS,（版图和电路图比较） Hierarchy（层次化), Flatten(平面化)，Derived Layer

第八次作业：

＋

1、 求N硅NMOS晶体管的阈值电压和体因子K。设tOX=0.1um， NA＝3×1018/cm3。多晶硅栅掺杂浓度

ND＝1020/cm3。氧化层和硅界面处单位面积的正离子电荷为1010cm-3 解答：（1）P型衬底体因子K?2q?SNACOX，

其中NA?3?1018/cm3，?S?11.9?8.854?10?14F/cm，q?1.6?10?19C

COX??OXTOX?3.9??0。 计算可得K?29.13V

0.1?m（2）VT有三部分组成：

a、平带电压VFB；由两部分组成VFB??poly?bulk?QOX。 COXNkTln(A) qND其中?poly?bulk为栅多晶硅和体硅的功函数差；?poly?bulk?多晶硅费米势－硅体费米势＝Qox为界面电荷；

b、降落在栅氧上的电压VOX?QA?QnQ?A；其中QA(2?F)?2qNA?S?S?4qNA?S?F

COXCOXNkTln(A)。 qnic、半导体表面势2?F，其中?F是衬底费米势?F＝所以得到Vth?VFB?VOX?2?F??poly?bulk?QOXQ?A?2?F COXCOX带入相应数值得到当没有衬底偏置效应时（VSB＝0）阈值电压为Vth＝

常用集成电路速查表

AN115?锁相环调频立体声解码电路1

AN260?FM中频放大及AM高、中频放大电路2 AN262?音频前置放大电路3 AN278?FM中频放大电路4

AN360?低噪声音频前置放大电路5

AN362/AN362L?锁相环调频立体声解码电路6 AN366/AN366P?FM/AM中频及AM高频放大电路8 AN426510

AN5265?音频功率放大电路10 AN5270?音频功率放大电路11 AN5274?音频功率放大电路12

AN5743?音频前置及功率放大电路13

AN5836〖KG1]双声道音频前置放大电路14 AN6210?录/放音双声道音频前置放大电路15 AN6612S?电机稳速控制电路16 AN6650?微型电机速度控制电路17 AN6875?LED电平显示驱动电路18 AN6884?LED电平显示驱动电路19 AN7060?音频前置放大电路20 AN7085N5?单片录/放音电路21

AN7105?双声道音频前置及03W×2功率放大电路22 AN7106K?双声道音频功率放大电路23

AN7108?单片立体声放音电路24

AN7110?12W音频功率

常用集成电路速查表

AN115?锁相环调频立体声解码电路1

AN260?FM中频放大及AM高、中频放大电路2 AN262?音频前置放大电路3 AN278?FM中频放大电路4

AN360?低噪声音频前置放大电路5

AN362/AN362L?锁相环调频立体声解码电路6 AN366/AN366P?FM/AM中频及AM高频放大电路8 AN426510

AN5265?音频功率放大电路10 AN5270?音频功率放大电路11 AN5274?音频功率放大电路12

AN5743?音频前置及功率放大电路13

AN5836〖KG1]双声道音频前置放大电路14 AN6210?录/放音双声道音频前置放大电路15 AN6612S?电机稳速控制电路16 AN6650?微型电机速度控制电路17 AN6875?LED电平显示驱动电路18 AN6884?LED电平显示驱动电路19 AN7060?音频前置放大电路20 AN7085N5?单片录/放音电路21

AN7105?双声道音频前置及03W×2功率放大电路22 AN7106K?双声道音频功率放大电路23

AN7108?单片立体声放音电路24

AN7110?12W音频功率

集成电路设计复习题

绪论

1． 画出集成电路设计与制造的主要流程框架。 2． 集成电路分类情况如何？

集成电路设计

1． 层次化、结构化设计概念，集成电路设计域和设计层次 2． 什么是集成电路设计？ 集成电路设计流程。

（三个设计步骤：系统功能设计 逻辑和电路设计 版图设计） 3． 模拟电路和数字电路设计各自的特点和流程 4． 版图验证和检查包括哪些内容？如何实现？

5． 版图设计规则的概念，主要内容以及表示方法。为什么需要指定版图设计规则？ 6． 集成电路设计方法分类？ （全定制、半定制、PLD） 7． 标准单元/门阵列的概念，优点/缺点，设计流程 8． PLD设计方法的特点，FPGA/CPLD的概念

9． 试述门阵列和标准单元设计方法的概念和它们之间的异同点。 10． 标准单元库中的单元的主要描述形式有哪些？分别在IC设计的什么阶段应用？ 11． 集成电路的可测性设计是指什么？

Soc设计复习题

1. 什么是SoC？

2. SoC设计的发展趋势及面临的挑战？ 3. SoC设计的特点?

4. SoC设计与传统的ASIC设计最大的不同是什么？ 5. 什么是软硬件协同设计？

6. 常用的可测性设计方法有

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模集复习笔记

By 潇然 2018.6.20

2.2 I/V特性

1. I-V特性

2. 跨导

定义：VGS对IDS的控制能力（IDS对VGS变化的灵敏度） 饱和区跨导gm表达式：

2. 线性电阻表达式

2.3 二级效应 1. 体效应

γ为体效应系数，典型值0.3-0.4V

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-1/2

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2. 沟道长度调制效应

2.4 MOS器件模型

定义：信号相对于偏置工作点而言比较小、不会显著影响偏置工作点时用该模型简化计算由gm、gmb、rO等构成低频小信号模型，高频时还需加上CGS等寄生电容、寄生电阻（接触孔电阻、导电层电阻等）

1. MOS小信号模型

① 沟长调制效应引起的输出电阻

② 体效应跨导

2. 完整的MOSFET小信号模型

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用于计算各节点时间常数、找出极点 2.5 放大器的性能参数 AIC设计的八边形法则

分别为：速度、功耗、增益、噪声、线性度、电压摆幅、电源电压、输入输出阻抗

参数之间互相制约，设计时需要在这些参数间折衷 3.2 共源级

1. 电阻负载

理想情况：

考虑沟长调制效应：

2. 二极管接法的MOS做负载 ① NMOS二极管负载

--

--

存在体效应时的阻抗：

忽略η随Vo

《模拟集成电路设计原理》期末考试A卷

课程性质：必修 使用范围：

考试时间： 考试方式：

学号 专业 班级 学生姓名 成绩

题号 得分 一 二 三 四 五 总分 一．填空题（每空1分，共14分）

1、与其它类型的晶体管相比，MOS器件的尺寸很容易按__________缩小，CMOS电路被证明具有_____的制造成本。

2、 放大应用时，通常使MOS管工作在________区，电流受栅源过驱动电压控制，我们定义_跨导_来表示电压转换电流的能力。

3、λ为沟长调制效应系数，对于较长的沟道，λ值__________（较大、较小）。 4、源跟随器主要应用是起到______________的作用。

5、共源共栅放大器结构的一个重要特性就是______________很高，因此可以做成___________。 6、由于__________________________或________________________等因素，共模输入电平的变化会引起差动输出的改变。

7、理想情况下，___________结构可以精确地复

**************《集成电路设计基础》复习题（2006）*************** 1．按原理、工艺、结构、实现方法、用途的不同，集成电路主要有哪些分类？全定制IC设计一般分哪几个步骤？

2．双极型IC的制造工艺与平面管的制造工艺主要区别是什么？一个集成NPN管的四层三结结构是指什么？

3．NPN管的有源PNP管寄生效应是怎样产生的？为消除集成NPN管的有源PNP管寄生效应，工艺和电路上主要措施是什么？

4．计算二管、五管、ECL单元空载时的导通功耗和截止功耗。ECL单元的功耗电阻参数计算。 5．什么是MOSIC的“场区寄生MOSFET”？其产生的条件和消除其影响的主要方法是什么？ 6．为降低NPN晶体管寄生集电极串联电阻RCS，在其版图和工艺设计上主要可采取那些相应措施？ 7．什么是CMOS电路“闸流”效应？分析在CMOSIC的测试应用过程中可采取哪些措施防止“闸流”效应的产生。

8．基区硼扩散电阻的计算公式（P53的3.3式），其最小条宽设计主要受那些因素制约？实际选取的原则是什么？能进行简单扩散电阻图形设计（特别是P54中介绍的PA,max与WR,max设计之间的关系），如：电阻值R=10k?，方块电阻RS=100?/□

**************《集成电路设计基础》复习题（2006）*************** 1．按原理、工艺、结构、实现方法、用途的不同，集成电路主要有哪些分类？全定制IC设计一般分哪几个步骤？

2．双极型IC的制造工艺与平面管的制造工艺主要区别是什么？一个集成NPN管的四层三结结构是指什么？

3．NPN管的有源PNP管寄生效应是怎样产生的？为消除集成NPN管的有源PNP管寄生效应，工艺和电路上主要措施是什么？

4．计算二管、五管、ECL单元空载时的导通功耗和截止功耗。ECL单元的功耗电阻参数计算。 5．什么是MOSIC的“场区寄生MOSFET”？其产生的条件和消除其影响的主要方法是什么？ 6．为降低NPN晶体管寄生集电极串联电阻RCS，在其版图和工艺设计上主要可采取那些相应措施？ 7．什么是CMOS电路“闸流”效应？分析在CMOSIC的测试应用过程中可采取哪些措施防止“闸流”效应的产生。

8．基区硼扩散电阻的计算公式（P53的3.3式），其最小条宽设计主要受那些因素制约？实际选取的原则是什么？能进行简单扩散电阻图形设计（特别是P54中介绍的PA,max与WR,max设计之间的关系），如：电阻值R=10k?，方块电阻RS=100?/□

集成电路设计的发展现状及趋势

摘要：集成电路设计展现状及趋势是全世界微电子技术发展的重中之重，同时也是我国面临的有利机会和严峻挑战。只有认清了现状和找对了趋势，我国的集成电路发展才会越来越强。下面将简要介绍SoC设计技术、低功耗设计技术、软硬件协同设计技术，以及集成电路设计技术优势、发展现状和趋势。

关键词：集成电路设计、SoC设计、发展现状、趋势 一、引言

集成电路设计是集成电路研制中的一个重要环节。集成电路的发展经历了一个比较漫长的过程，下面将以时间为顺序，简述一下集成电路的发展过程。1906年，人类历史上第一个电子管诞生；1912年前后，电子管的制作日趋成熟引发了人类无线电技术的进一步发展；1918年前后，人类逐步发现了半导体材料；1920年，又继续发现了半导体材料所具有的光敏特性；1932年前后，科学家运用量子学说建立了能带理论研究半导体现象的规律；1956年，硅台面晶体管在社会上问世；1960年12月，人类第一块硅集成电路制造成功，引起了社会的轰动；1966年，美国贝尔实验室又使用了比较完善的硅外延平面工艺技术制造成了世界第一块公认的大规模集成电路。 1988年：16M DRAM问世，集成电路中1平方厘米大小的硅片上集成有3