四川大学微电子2022级大三上期末考试植树

发表于 2024-12-27 更新于 2025-01-12 阅读次数：阅读次数：本文字数： 3.2k 阅读时长 ≈ 6 分钟

模拟集成电路期末复盘

ppt中的一些英文单词(12分)

简答题

二、对于半导体物理、半导体器件、半导体工艺、模拟集成电路四门课程之间的思考(8分)

三(每个6分，共48分)

1.nmos和pmos的区别，请画出结构示意图

2.有源极负反馈的共源极放大电路与源跟随器之间的对比

3.共源极放大电路中二极管连接型负载和电流源负载的对比

4.差分对和单端工作模式之间的比较，为何尾部要采用尾管电流源

5.电流镜的工作原理及任意倍数参考电流复制在版图中的实现

6.沟道噪声、热噪声，闪烁噪声及其大小

7.我们能从传输函数获得哪些信息？

8.负反馈的缺点，为什么要引入负反馈

三、考虑沟道长度调制效应、体效应的带源极负反馈的共源极放大电路的增益及输出电阻求解

四、小测最后一题变形

模集小测最后一题电路图

模集小测最后一题解析by MeiShao

所需要认识和了解的单词举例:

英文术语	中文翻译	英文术语	中文翻译	英文术语	中文翻译
aspect ratio	宽长比	back-gate effect	背栅效应	capacitive coupling	电容耦合
a “single-ended” signal	单端信号	bootstrap	自举	Cascode Stage	共源共棚级
a differential signal	差动信号	body effect	体效应	clipping	失真
a feed through path	直流通路	bulk	衬底	common-mode rejection ratio	共模抑制比
Depletion region	耗尽区	dependent current source	独立电流源	Complementary MOS	互补MOS
drain	漏端	effective channel length	有效沟道长度	Diode-Connected	二极管连接型
intrinsic gain	本征增益	excursion	偏移	equilibrium	平衡态
immunity	抗干扰	Inversion layer	反型层	half-width	半栅宽
gate capacitance	栅电容	Gate Oxide	栅氧	gain-bandwidth trade-offs	增益-带宽折中
liner region	线性区	low-pass filter	低通滤波器	Miller’s approximation	密勒近似
overdrive voltage	过驱动电压	peak-to-peak swing	峰峰摆幅	power dissipation	功耗
parallel	并联	series	串联	Source Degeneration	源极负反馈
supply noise rejection	电源噪声抑制	Subthreshold conduction	亚阈区导电	substrate bias effect	衬底偏置效应
saturation region	饱和区	shields	屏蔽	threshold voltage	阈值电压
topology	拓扑	transfer function	传递函数	transconductance	跨导
transistor	晶体管	triode region	三极管区	thevenin equivalent	戴维南等效
voltage buffer	电压缓冲器	voltage headroom	电压余度	voltage swings	电压摆幅

半导体物理期末

填空10分

1.硅的本征载流子浓度；硅的禁带宽度

2.发生杂质补偿时且有 $N_{D}>N_{A}$ ，那么有效杂质浓度是()，是()导电，迁移率取决于()

3.GaAs的散射机构有哪三个？

4.pn结中的势垒电容是()联，扩散电容是()联。(串or并)

名词解释20分

回旋共振

深能级

玻尔兹曼分布

俄歇复合

简答20分

1.理想pn结的4个假设

2.算p型半导体功函数，判断与金属Al、Au、Pt是形成阻挡层还是非阻挡层

材料分析50分

背景是SBD和JBS

1.理想金半接触的能带图及关键参数标注

2.画出该器件MIS的正偏、反偏、零偏的能带图

3.和pn结I-V特性不同的原因(该器件I-V曲线表现出双势垒)

4.判断击穿类型，及其击穿电压的温度系数正负判断

选作5分

分析高反向偏压下SBD势垒降低的原因

数字逻辑与系统设计期末复盘(开卷)

填空题24分

1.二进制、十六进制转化

2.正负8位二进制数补码的计算

3.System verilog中terior是什么信号

4.写出检测边沿信号的verilog代码；写出带异步复位功能+边沿信号检测的verilog代码

5.2个16位无符号数的最大乘积是多少

6.流水线处理器的好处

设计题40分

利用多路选择器设计函数
画出Y=not(AB+BC)的mos管级电路，要求利用最少的mos管数量
利用与非门实现异或逻辑
画出检测11010序列的状态机转换
3位格雷码转换的verilog代码
Y=BC+A存储器ROM利用点画线的方式描绘函数真值表
设计功能如下的一个输入信号由0变1时输出信号变为1并持续一周期，否则为0verilog代码。
8位计数器的verilog代码设计

计算题36分

给定电路图的电路功能判断+关键路径和最小路径的延迟时间计算
字节寻址的存储器的第26个字的存储地址；第26个字在内存中的存储地址；绘制其在内存中的数据及地址图样(大端或小端序)
8级流水线处理器顺序处理100个指令需要多少个周期才能完成

IC工艺制造期末复盘

填空

各种CVD的中英文对应
同质外延和异质外延的定义及举例
CMP是平坦化技术或者说是去除工艺、需要利用研磨浆、目的是抛光
热氧化分哪两种
二氧化硅层的应用

判断(5个，5分)

SC-2溶液的配比及RCA清洗注意事项；
CVD生长比热氧化好，因为它不消耗硅；
其他记不得了

简答若干

给定显影后图案下，光刻胶的选择与对应光刻掩膜版的绘制
通道效应的定义及解决办法
离子轰击的应用及特点
离子注入和热扩散的区别及其原理
为什么采用硅作为原材料，干法刻蚀和湿法刻蚀的区别及优缺点
自对准工艺应用举例及图示

2025年1月11日笔者寒假回家的路上闲来无事，故对该文进行补充和修订

电磁场与微波技术期末复盘

填空(24个，48分)

考点很细，部分罗列如下：

麦克斯韦方程组的微分形式及其边界条件(常规情况、有限电导率的介质、理想介质、理想导体都建议熟悉)；电流连续性方程的微分形式(导体情况)；平行双导线、同轴导线情况的电容、电感求解；静电比拟法的应用；镜像法的运用，具体考的是球壳不接地且外部有电荷等等

注：有些笔者记不太清了，电磁场的传播及其后面的内容考的相对较少(仅以2024年电磁波期末正考为例，样本数较少，不具备统计价值，建议大家都学习掌握好)

计算题(47分)

一、洛伦兹规范下磁矢势 $A$ 与电势 $\phi$ 所满足的波动方程的形式证明 (10分)

从麦克斯韦方程组出发，利用洛伦兹规范消元即可；可从单位的角度出发来检验是否推导正确，比如笔者就推出来了 $\frac{\mu_{0}}{\epsilon_{0}}$ 的因子，这肯定是有问题的，一般都是二者相乘出现类似光速的单位 😭

洛伦兹规范即下式:

$\begin{align} \Delta \cdot A + \mu \epsilon \frac{\partial \phi }{ \partial t } = 0 \end{align}$

具体方程形式如下:

$\begin{equation} \left\{ \begin{aligned} \Delta^{2} \phi &- \mu \epsilon \frac{\partial^{2} \phi }{ \partial t^{2} } = - \frac{ \rho }{ \epsilon }& \\ \Delta^{2} A &- \mu \epsilon \frac{\partial^{2} A }{ \partial t^{2} } = - \mu J& \end{aligned} \right. \end{equation}$