现代集成电路期末复习卷子
集成电路设计基础期末考试复习题
集成电路设计基础期末考试复习题1. 摩尔定律的内容：单位⾯积芯⽚上所能容纳的器件数量，每12-18个⽉翻⼀番。
2. 摩尔定律得以保持的途径：特征尺⼨不断缩⼩、增⼤芯⽚⾯积及单元结构的改进。
3. 图形的加⼯是通过光刻和刻蚀⼯艺完成的。
4. 在场区中，防⽌出现寄⽣沟道的措施：⾜够厚的场氧化层、场区注硼、合理的版图。
5. 形成SOI材料的三种主要技术：注氧隔离技术、键合减薄技术、智能剥离技术。
6. 实际的多路器和逆多路器中输⼊和输出⼀般是多位信息，如果对m个n位数据进⾏选择，则需要n位m选⼀多路器。
7. 在氧化层上形成所需要的图形的步骤：甩胶、曝光、显影、刻蚀、去胶。
8. 版图设计规则可以⽤两种形式给出：微⽶规则和⼊规则。
9. 常规CMOS结构的闩锁效应严重地影响电路的可靠性，解决闩锁效应最有效的办法是开发多晶硅技术。
10. 要实现四选⼀多路器，应该⽤2位⼆进制变量组成4个控制信号，控制4个数据的选择。
11. 摩尔分析了集成电路迅速发展的原因，他指出集成度的提⾼主要是三⽅⾯的贡献：特征尺⼨不断缩⼩、芯⽚⾯积不断增⼤、器件和电路结构的不断改进。
12. 缩⼩特征尺⼨的⽬的：使集成电路继续遵循摩尔定律提⾼集成密度；提⾼集成度可以使电⼦设备体积更⼩、速度更⾼、功耗更低；降低单位功能电路的成本，提⾼产品的性能/价格⽐，使产品更具竞争⼒。
13. N阱CMOS主要⼯艺步骤：衬底硅⽚的选择T制作n阱⼧场区氧化⼧制作硅栅⼧形成源、漏区T形成⾦属互连线。
14. 解决双极型晶体管纵向按⽐例缩⼩问题的最佳⽅案之⼀，就是采⽤多晶硅发射极结构，避免发射区离⼦注⼊对硅表⾯的损伤。
15. n输⼊与⾮门设计考虑，根据直流特性设计：Kr=KN/KP=n 3/2；根据瞬态特性设计：Kr=KN/KP=n 。
n输⼊或⾮门设计考虑，根据直流特性设计：Kr=KN/KP=n -3/2；根据瞬态特性设计：Kr= Kr=KN/KP=1/ n.16. CE等⽐例缩⼩定律要求器件的所有⼏何尺⼨，包括横向和纵向尺⼨，都缩⼩k倍；衬底掺杂浓度增⼤K倍；电源电压下降K倍。
集成电路设计原理考核试卷
4.描述模拟集成电路与数字集成电路在设计原则和实现技术上的主要区别，并给出一个实际应用中模拟集成电路的例子。
标准答案
一、单项选择题
1. B
2. B
3. D
4. D
5. B
6. D
7. C
8. C
9. B
10. D
17.在集成电路设计中，以下哪些方法可以提高电路的抗干扰能力？( )
A.采用差分信号传输
B.使用屏蔽技术
C.增加电源滤波器
D.提高工作频率
18.以下哪些类型的触发器在数字电路中常见？( )
A. D触发器
B. JK触发器
C. T触发器
D. SR触发器
19.以下哪些技术可以用于提高集成电路的数据处理速度？( )
3.以下哪些是数字集成电路的基本组成部分？( )
A.逻辑门
B.触发器
C.寄生电容
D.晶体管
4.以下哪些技术可以用于提高集成电路的频率？( )
A.减小晶体管尺寸
B.采用高介电常数材料
C.增加电源电压
D.优化互连线设计
5.在CMOS工艺中，以下哪些结构可以用来实现反相器？( )
A. PMOS晶体管
B. NMOS晶体管
11. C
12A
16. B
17. A
18. A
19. C
20. B
二、多选题
1. ABD
2. AB
3. AD
4. AB
5. AB
6. AB
7. ABCD
8. AB
9. ABCD
10. AC
11. ABC
(完整版)集成电路设计复习题及解答
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哪些？7. IP的基本概念和IP分类8.什么是可综合RTL代码?9.么是同步电路，什么是异步电路，各有什么特点？10.逻辑综合的概念。
11.什么是触发器的建立时间（Setup Time），试画图进行说明。
12.什么是触发器的保持时间（Hold Time），试画图进行说明。
13. 什么是验证，什么是测试，两者有何区别？14.试画图简要说明扫描测试原理。
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分层分级设计和模块化设计．将一个复杂的集成电路系统的设计问题分解为复杂性较低的设计级别，⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧按应用领域分类数字模拟混合电路非线性电路线性电路模拟电路时序逻辑电路组合逻辑电路数字电路按功能分类GSI ULSI VLSI LSI MSI SSI 按规模分类薄膜混合集成电路厚膜混合集成电路混合集成电路B iCMOS B iMOS 型B iMOS CMOS NMOS PMOS 型MOS双极型单片集成电路按结构分类集成电路这个级别可以再分解到复杂性更低的设计级别；这样的分解一直继续到使最终的设计级别的复杂性足够低，也就是说，能相当容易地由这一级设计出的单元逐级组织起复杂的系统。
《集成电路设计原理》试卷及答案解读
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 。
10.（6分）写出下列电路输出信号的逻辑表达式：Y 1= ；Y 2= ；Y 3= 。
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。
《集成电路测试》期末复习题库【附答案】
《集成电路测试》期末复习题库【附答案】（试题按章节分类）【填空】1、切筋成型其实是两道工序：切筋和打弯，通常同时完成。
2、对SMT装配来讲，尤其是高引脚数目框架和微细间距框架器件，一个突出的问题是引脚的非共面性。
3、打码方法有多种，其中最常用的是印码：包括油墨印码(ink marking)和激光印码(Laser Marking)两种。
4、在完成打码工序后，所有器件都要100％进行测试。
这些测试包括一般的目检、老化试验和最终的产品测试。
5、对于连续生产流程，元件的包装形式应该方便拾取，且不需作调整就能够应用到自动贴片机上。
【选择】1、气密性封装是指完全能够防止污染物（液体或固体）的侵入和腐蚀的封装形式，通常用作芯片封装的材料中，能达到所谓气密性封装的只有：金属、陶瓷和玻璃2、金属封装现有的封装形式一般包括平台插入式金属封装、腔体插入式金属封装、扁平式金属封装和圆形金属封装等。
3、根据所使用材料的不同，元器件封装主要分为金属封装、陶瓷封装和塑料封装三种类型。
4、金属封装由于在最严酷的使用条件下具有杰出的可靠性而被广泛用于军事和民用领域。
【讨论】1、各向异性材料、各向同性材料的区别是什么？所有物理性质在不同方向是一样的是各向同性材料，大部分物理性质在不同方向是不一样的是各向异性材料。
2、除氧化铝外，其他陶瓷封装材料有哪些？氮化铝、碳化硅、氧化铍、玻璃陶瓷、钻石等材料。
【填空】6、金属与玻璃之间一般黏着性不佳。
7、控制玻璃在金属表面的湿润能力是形成稳定粘结最重要的技术。
8、玻璃密封材料的选择应与金属材料的种类配合。
9、酚醛树脂、硅胶等热硬化型塑胶为塑料封装最主要的材料。
【选择】5、塑料封装具有低成本、薄型化、工艺较为简单、适合自动化生产等优点。
6、玻璃密封的主要缺点是：强度低、脆性高。
7、通孔插装式安装器件又分为以下几种：（1）塑料双列直插式封装：（2）单列直插式封装（3）塑料针栅封装8、去溢料方法：机械喷沙、碱性电解法、化学浸泡+高压水喷法。
1+X集成电路理论复习题与参考答案
1+X集成电路理论复习题与参考答案1、在集成电路中，将掩膜版上的图形位置及几何尺寸转移到光刻胶上的工艺是（）。
A、薄膜制备B、光刻C、刻蚀D、金属化答案：B在集成电路中，将掩膜版上的图形位置及几何尺寸转移到光刻胶上的工艺是光刻。
2、晶圆进行扎针测试时，完成晶圆信息的输入后，需要核对（）上的信息，确保三者的信息一致。
A、MAP图、探针台界面、晶圆测试随件单B、MAP图、测试机操作界面、晶圆测试随件单C、MAP图、软件版本、晶圆测试随件单D、MAP图、软件检测程序、晶圆测试随件单答案：B3、在制备完好的单晶衬底上，沿其原来晶向，生长一层厚度、导电类型、电阻率及晶格结构都符合要求的新单晶层，该薄膜制备方法是（）。
A、外延B、热氧化C、PVDD、CVD答案：A外延是在制备完好的单晶衬底上，沿其原来晶向，生长一层厚度、导电类型、电阻率及晶格结构都符合要求的新单晶层。
4、重力式外观检查是在( )环节之前进行的。
A、编带B、测试C、分选D、真空包装答案：D重力式分选机设备芯片检测工艺流程：上料→测试→分选→编带（SOP）→外观检查→真空包装。
5、使用化学机械抛光进行粗抛时,抛光区域温度- 般控制在()A、38~50°CB、20~50°CC、20~30°CD、20~38°C答案：A一般抛光区的温度控制在38~50°C (粗抛)和20~30°C (精抛)。
6、在版图设计过程中，N-MOS管的源极接（），漏极接（），P-MOS管的源极接（），漏极接（）。
A、地、高电位、电源、低电位B、地、高电位、GND、高电位C、地、高电位、GND、低电位D、电源、高电位、GND、低电位答案：C7、若遇到需要编带的芯片，在测试完成后的操作是( )。
A、测试B、上料C、编带D、外观检查答案：C转塔式分选机的操作步骤一般为：上料→测试→编带→外观检查→真空包装。
8、使用测编一体的转塔式分选设备进行芯片测试时，如果遇到需要编带的芯片，在测试完成后的操作是（）。
集成电路期末试题及答案
集成电路期末试题及答案Michael Chen2022年1月10日第一部分：选择题1. 集成电路是指（）A. 多个电路板连接在一起B. 多个电子元件连接在一起C. 多个电气设备连接在一起D. 多个电子器件集成在一起答案：D2. 集成电路的分类依据是（）A. 外部尺寸B. 工作原理C. 制造工艺D. 功耗大小答案：C3. 集成电路的封装形式包括（）A. DIPB. SIPC. QFPD. 以上都是E. 以上都不是答案：D4. CMOS是指（）A. 生物科学中的一种病毒B. 一种通信协议C. 一种数字电路设计技术D. 一种模拟电路设计技术答案：C5. 集成电路的发展趋势是（）A. 更小封装B. 更低功耗C. 更高速度D. 以上都是答案：D第二部分：填空题1. 集成电路的最早应用是在（电子计算机）中。
2. 集成电路制造工艺的重要步骤包括薄膜沉积、光刻和（蚀刻）。
3. 集成电路的数字功耗由（开关功耗）和（短路功耗）组成。
4. 集成电路的封装形式除了DIP、SIP、QFP外，还有（BGA）。
5. 集成电路的发展史上的一个重要里程碑是第一个微处理器（Intel 4004）的发布。
第三部分：简答题1. 请简要解释集成电路的概念，并举例说明。
答：集成电路是将多个电子器件（如晶体管、电容器等）集成在一个芯片上的电路。
通过微影工艺在芯片上形成电路连接，实现各种电路功能。
例如，常见的操作放大器、时钟芯片、存储器等都是利用集成电路技术制造的。
2. 请介绍集成电路制造工艺中的薄膜沉积步骤。
答：薄膜沉积是集成电路制造工艺中的重要步骤之一。
它通过在芯片表面上沉积一层薄膜，为后续工艺提供基础。
常用的薄膜沉积工艺包括物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）。
PVD是通过物理方法将金属或其它物质蒸发或溅射到芯片表面形成薄膜；CVD则是通过化学反应使气相中的化合物在芯片表面沉积。
薄膜沉积可以实现金属导线、绝缘层等结构的形成，为后续的光刻、蚀刻工艺提供基础。
北大集成电路原理与设计期末试卷2含答案
北京大学信息学院考试试卷装订线内请勿答题考试科目：模拟集成电路原理与设计 考试时间：专业级班主讲教师___________姓名学号________________题号一 二 三 四 五 六 七 总分得分说明：各MOSFET均工作在饱和区，除非另做说明。
1、电路如图1所示，图中各晶体管均工作于饱和区。
使用各晶体管的g m、r o（如M1的g m、r o表示为g m1、r o1）表示电路的R out。
（10分）图1解：133o o m OUT r r g A R ⋅⋅≈而A 即为点X 到点P 的增益：15OUT m R g A ⋅=很容易求得此折叠共源共栅放大器（辅助放大器）的输出阻抗为：()()[]95771311111||||o o o m o o m OUT r r r g r r g R ⋅⋅≈最终总的输出阻抗等于：()([]{}95771311115133133||||o o o m o o m m o o m o o m OUT r r r g r r g g r r g r r g A R ⋅⋅⋅⋅=)⋅⋅=2、 计算如图2电路的增益。
（15分）图2解：此电路当中，电阻Rf 检测输出电压并向X 节点返回一个逾七成正比的电流，因此这种反馈可以看作是电压—电流型。
通过诺顿等效来代替Vin 和Rs 如下图左，并把Rs 看作是主放大器的输入电阻，断开环路如下图右，忽略沟道长度调制效应的影响，则开环增益为：()(F D m F S openINOUTOPEN O R R g R R I V R ||||,⋅⋅−==)这里S IN IN R V I ⋅=，电路的环路增益为。
且由于反馈网络仅由Rf 组成，OPEN O R Y ,21FR Y 121−=。
因此，电路的电压增益等于：()()()()F S S m F D F D m F S F IN OUT R R R g R R R R g R R R V V +⋅⋅+⋅⋅⋅−=/||1||||13、 某电路的传输函数如下式所示，其中21p p ωω<<。
1+X集成电路理论复习题与答案
1+X集成电路理论复习题与答案一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、平移式分选机设备测试环节的流程是：( )。
A、吸取、搬运芯片→入料梭转移芯片→压测→记录测试结果→搬运、吹放芯片B、入料梭转移芯片→吸取、搬运芯片→压测→记录测试结果→搬运、吹放芯片C、入料梭转移芯片→搬运、吹放芯片→压测→记录测试结果→吸取、搬运芯片D、搬运、吹放芯片→入料梭转移芯片→吸取、搬运芯片→压测→记录测试结果正确答案：B答案解析：平移式分选机设备测试环节的流程是：入料梭转移芯片→吸取、搬运芯片→压测→记录测试结果→搬运、吹放芯片。
2、金属钨在集成电路中通常用于（）。
A、填充塞B、金属连线C、阻挡层D、焊接层正确答案：A答案解析：金属钨在集成电路中通常用于钨填充塞。
3、双极型与单极型集成电路在性能上的主要差别是（）。
A、双极型器件工作频率高、功耗大、温度特性好、输入电阻大，而单极型器件正好相反B、双极型器件工作频率高、功耗低、温度特性好、输入电阻小，而单极型器件正好相反C、双极型器件工作频率高、功耗大、温度特性差、输入电阻小，而单极型器件正好相反D、双极型器件工作频率低、功耗大、温度特性好、输入电阻小，而单极型器件正好相反正确答案：C4、芯片检测工艺过程中一般有拼零操作，下面对拼零描述正确的是（）。
A、一个内盒中最多有三个印章号B、每次拼零时可以对多个产品进行操作C、零头电路不需要进行检查D、拼零时遵循“先入先出”的原则正确答案：D5、晶圆切割的作用是（）。
A、对晶圆边缘进行修正B、将完整的晶圆分割成单独的晶粒C、在完整的晶圆上划出切割道的痕迹，方便后续晶粒的分离D、切除电气性能不良的晶粒正确答案：B答案解析：晶圆切割将整片晶圆切割成一颗颗独立的晶粒，用于后续集成电路的制造。
6、打开安装好的keil软件，点击工具栏“魔术棒”按钮，点击（）选项，选择目标芯片。
A、TargetB、C/C++C、DebugD、Device正确答案：D7、（）是指按照一定的方式将杂质掺入到半导体等材料中，改变材料电学性质，达到形成半导体器件的目的。
(完整版)集成电路工艺原理期末试题
电子科技大学成都学院二零一零至二零一一学年第二学期集成电路工艺原理课程考试题A卷（120分钟）一张A4纸开卷教师：邓小川1、名词解释：(7分)答：Moore law：芯片上所集成的晶体管的数目，每隔18个月翻一番。
特征尺寸：集成电路中半导体器件能够加工的最小尺寸。
Fabless：IC 设计公司，只设计不生产。
SOI：绝缘体上硅。
RTA：快速热退火。
微电子：微型电子电路。
IDM：集成器件制造商。
Chipless：既不生产也不设计芯片，设计IP内核，授权给半导体公司使用。
LOCOS：局部氧化工艺。
STI：浅槽隔离工艺。
2、现在国际上批量生产IC所用的最小线宽大致是多少，是何家企业生产？请举出三个以上在这种工艺中所采用的新技术（与亚微米工艺相比）？(7分) 答：国际上批量生产IC所用的最小线宽是Intel公司的32nm。
在这种工艺中所采用的新技术有：铜互联；Low-K材料；金属栅；High-K材料；应变硅技术。
3、集成电路制造工艺中，主要有哪两种隔离工艺？目前的主流深亚微米隔离工艺是哪种器件隔离工艺，为什么？(7分)答：集成电路制造工艺中，主要有局部氧化工艺－LOCOS；浅槽隔离技术－STI两种隔离工艺。
主流深亚微米隔离工艺是：STI。
STI与LOCOS工艺相比，具有以下优点：更有效的器件隔离；显著减小器件表面积；超强的闩锁保护能力；对沟道无侵蚀；与CMP兼容。
4、在集成电路制造工艺中，轻掺杂漏（LDD）注入工艺是如何减少结和沟道区间的电场，从而防止热载流子的产生？(7分)答：如果没有LDD形成，在晶体管正常工作时会在结和沟道区之间形成高电场，电子在从源区向漏区移动的过程中，将受此电场加速成高能电子，它碰撞产生电子空穴对，热电子从电场获得能量，造成电性能上的问题，如被栅氧化层陷阱俘获，影响器件阈值电压控制。
LDD注入在沟道边缘的界面区域产生复杂的横向和纵向杂质剖面。
LDD降低的杂质浓度减小了结和沟道区间的电场，把结中的最大电场位置与沟道中的最大电流路径分离，从而防止热载流子产生。
集成电路(全部复习题)
②晶体管的输出曲线
9.集成双极晶体管的寄生效应有哪些？如何改善？
答：①无缘寄生：寄生电阻和电容与PN结和电流通过的路径相关联
②有缘寄生：由基极、集电极、隔离墙、衬底组成的PNP晶体管
改善：①在工艺加工中掺金，增加复合中心数量
②在集电区下设置n+埋层，加大寄生PNP管基区宽度
根据 其中 要求tr=0.5ns，则τp=0.28ns
又根据τp=CL/KPVDD得KP=7.14×10-4A/V2
因则要求PMOS管宽长比满足：
同理要求NMOS管宽长比满足：
取LN=LP=0.6um则WN=6.9um，WP=14.28um
在画版图时，MOS管的沟道宽度要根据实际情况取整
3.CMOS与NMOS反相器的比较
②CMOS施密特触发器，是一种阈值转换电路，有两个逻辑阈值电平，带来的回滞电压可改善其噪声效果
作用：①作为电平转换的接口电路
②改善输入信号的驱动能力
输出特征：在CMOS集成电路中，用多级反相器构成反相器链
作用：①提高所需要的驱动电流
②使缓冲器的总延迟时间最小
2.ESD保护电路如何产生，怎样保护？
答：ESD指静电释放
③在NPN管收集结上并连一个SBD
10.EM2模型怎么来的？
答：在本征EM模型基础上增加反映寄生效应的元件。
11.晶体管特征频率fT：晶体管交流输出短路共发射极电流增益β（f）=1时的工作频率。
12.无源元件分为：电阻器，电容器，电感器，（互连线）
第四章
反相器的直流噪声容限，开、关门电平分别针对什么？
产生：在VLSI芯片四周环绕有很长的电源线和地线，它们有较大的寄生电阻和电容，使ESD放电时间延迟，造成远离ESD的器件容易受到ESD损伤。
集成模拟考试题及答案
集成模拟考试题及答案# 集成模拟考试题及答案一、选择题1. 在模拟电路中，以下哪个元件不是基本的模拟元件？A. 电阻B. 电容C. 电感D. 逻辑门答案：D2. 以下哪个不是数字信号的特点？A. 离散性B. 确定性C. 连续性D. 随机性答案：C3. 在数字电路设计中，以下哪个不是常用的逻辑门？A. AND门B. OR门C. XOR门D. NOT门答案：D（NOT门是最基本的逻辑门之一）二、填空题1. 模拟信号具有______和______的特点。
2. 数字信号的传输方式主要有______和______。
答案：1. 连续性，不确定性2. 并行传输，串行传输三、简答题1. 简述模拟信号与数字信号的区别。
答案：模拟信号是连续变化的信号，可以表示任何连续的波形，如声音、温度等。
数字信号则是离散的，它表示的是一系列离散的值，通常用二进制数表示。
模拟信号与数字信号的主要区别在于模拟信号是连续的，而数字信号是离散的。
四、计算题1. 假设有一个RC电路，其中R=1kΩ，C=1μF，求该电路的充电时间常数τ。
答案：充电时间常数τ由公式τ=RC计算得出，代入数值得到τ=1kΩ*1μF=1秒。
五、论述题1. 论述数字电路与模拟电路在现代电子系统中各自的优势和应用场景。
答案：数字电路的优势在于其处理速度快，可靠性高，易于实现大规模集成，适合用于计算机、通信设备等需要高速处理和精确控制的场合。
模拟电路则在处理连续信号方面具有优势，如音频放大、信号调制解调等，它们在需要模拟信号处理的场合中不可或缺。
结束语：本次集成模拟考试题涵盖了模拟与数字电路的基本概念、特点、区别及其应用场景，旨在帮助考生全面复习和掌握相关知识点。
希望考生能够通过本次模拟考试，加深对电路基础知识的理解，为实际应用打下坚实的基础。
集成电路基础知识试题
集成电路基础知识试题### 集成电路基础知识试题#### 一、选择题（每题2分，共20分）1. 集成电路的英文缩写是：A. ICB. CPUC. RAMD. ROM2. 下列哪个不是集成电路的基本元件？A. 晶体管B. 电阻C. 电容D. 硬盘3. 集成电路的制造工艺中，光刻是用于：A. 形成电路图案B. 清洗硅片C. 检测电路D. 封装电路4. CMOS技术中，CMOS代表：A. 互补金属氧化物半导体B. 计算机操作与制造系统C. 复杂多输出系统D. 连续多输入系统5. 以下哪个是集成电路设计中的后端流程？A. 逻辑综合B. 电路仿真C. 布局与布线D. 原理图绘制#### 二、填空题（每空2分，共20分）6. 集成电路按照制造材料可以分为______和______两大类。
7. 集成电路的最小特征尺寸通常用______来表示。
8. 集成电路的功耗主要由______和______组成。
9. 在数字集成电路中，最基本的逻辑门是______、______、非门和或门。
10. 集成电路的封装类型包括DIP、BGA、______等。
#### 三、简答题（每题15分，共30分）11. 简述集成电路的发展历程及其对未来电子技术的影响。
集成电路自20世纪50年代诞生以来，经历了从小规模集成电路（SSI）到超大规模集成电路（VLSI）的快速发展。
这一过程不仅极大地推动了电子技术的革新，也为现代信息技术、通信技术、计算机技术等领域的发展奠定了基础。
集成电路的高集成度、低功耗、低成本等特点，使其成为现代电子设备不可或缺的核心组件。
未来，随着新材料、新工艺的不断涌现，集成电路将继续向着更高性能、更小尺寸的方向发展，为人类社会带来更多的便利和创新。
12. 解释什么是互补金属氧化物半导体（CMOS）技术，并简述其优缺点。
互补金属氧化物半导体（CMOS）技术是一种广泛应用于现代集成电路制造的工艺技术。
它利用了P型和N型MOSFET的互补特性，实现了低功耗、高集成度的电路设计。
集成电路CAD期末复习题
是 否 18. 光刻胶显影后，光照区域的光刻胶被去掉了，这个过程被称作为负胶处理。 是 否 19. 版图中的 active 是指晶体管的有源区。 是 否 20. 版图中的 poly_contact，作用是有源区与金属的接触孔。 是 否
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学习情境 2 在线习题：CMOS 倒相器版图设计
一、单选题 1. CMOS 倒相器是将 NMOS 负载倒相器进行了改进， 负载管用了 PMOS 管， 这样改进的好处是电路( 速度快 功耗低 易制造 体积小 2. PN 结二极管的电容，除了势垒电容外，还有扩散电容；对于势垒电容，PN 结二极管无论如何偏置均存 在，而对于扩散电容，则是当二极管（ 零偏 反偏 正偏 任意偏置 3. CMOS 倒相器电路的所有的电接触都是在芯片的( 反面 正面 侧面 任意面 4. 如果将一个 CMOS 倒相器的 W/L 设计的越大，那么它的容性驱动能力（ 越差 越好 不变 前面三个答案都不对 5. 现代集成电路制作工艺有三个主要的工艺技术， 下述工艺技术中， 不是这三个主要工艺技术的是 （ 掺杂技术 薄膜制作技术 ） 。 ） 。 )实现的。 ）时存在。 )。
Metal1 Overlap of Active Contact=0.6 Lambda:[46.500,-8.500]->[46.500,-9.500]
金属 1 与源区接触孔距离过大 金属 1 与源区接触孔距离太小 金属 1 没有有效覆盖源区接触孔 源区接触孔与金属 1 无关 9. 在版图编辑过程中，不可以用做连接线的图层是（ active poly metal1 metal2 10. 对 CMOS 传输门电路版图的进行仿真，如果出现的问题是达不到需要的工作频率，通常采用的改进方法 是（ ） 。 减少后级负载电容 适当增加 MOS 管的 W/L 适当减少 MOS 管的 W/L 增加后级负载电容 二、判断题 11. CMOS 传输门传输高电平时，没有阈值电压的损失（ 是 否 12.两个并联的 PMOS 管，在版图设计上可以共用一个 P 区，这个 P 区的作用是一个 PMOS 管的漏，同时还是 另一个 PMOS 管的源。 （ 是 否 13. 在 IC 版图设计中，为详细描述 PMOS 管，将其划分为 5 个部分：通道、源极断、漏极端、栅极端和基 板端，基板端是 N 型衬底或 N 阱。 （ 是 否 14.CMOS 传输门中，两个 MOS 管的多晶硅栅极是要连接在一起的。 （ 是 否 15.在 CMOS 传输门版图上，如果加入一个 CMOS 倒相器，并将倒相器的输入与输出端分别与传输门中两个 MOS 管栅极连接，可以构成一个 CMOS 同或门。 （ 是 否 16. CMOS 三态门可以用 CMOS 倒相器和 CMOS 传输门构成，三态门的第三态是高阻态。 （ 是 否 17. 进行 CMOS 传输门版图设计时，通常在电源线上走多晶硅以节省芯片面积。 （ 是 否 18.在进行 CMOS 传输门版图仿真时，需要对电源、地、输入数据和输出数据加载信号。 （ ） ） ） ） ） ） ） ） 。 ） 。
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1・集成电路的发展遵循了什么定律？简述集成电路设计流程。
说明版图设计在整 个集成电路设计中所起的作用。
答：摩尔定律：集成电路的集成度，即芯片上品 体管的数目，毎隔18个刀增加一倍或者毎3年翻两番。
版图设计的作用1、满足电路功能性能指标质量要求2、尽可能节省面积以提咼 集成度，降低成本3、尽可能缩短连线，以减少复杂度，缩短吋间，改善可靠性; 2、 (1)集成电路设计方法的种类主要有哪些？(2)名词解释：ASIC 、SOC 、DSP 、HDL 等常见缩写答:(1)全制定设计方法，半制定设计方法，标准单元设计方法，通用单元设 计方法，可编程逻辑电路设计方法。
(2) ASIC (Application Specific Intergrated Circuits)专用集成电路：指 特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路SOC(System On Chip)系统及芯片、片上系统：指它是一个产品、是一个有专用目标的集成电路, 其中包括完整系统并有嵌入软件的全部内容 DSP (Digital Signal Processing)数字信号处理：是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新 兴学科 1IDL(Hardware Description Language)@1件描述语言：指对硕件电 路进行行为描述、寄存器传输描述或者结构化描述的一种新兴语言3、 (1)描述多晶硅在CMOS 工艺中所起的基本作用。
(2)假定某材料的方 块电阻值为10 Q,电阻的长度为30 pm,宽度为10 pm,该电阻阻值为多少？ 如果其他条件不变，长度变为25 fim,则该电阻的阻值又是多少？答:(1)多晶硅有着与单晶硅相似的特性，并且其特性可随结晶度与杂质原 子的改变而改变。
在MOS 及双极型器件中，多晶硅口J 用来制作栅极、源极与漏 极的欧集成电系 ｛功设 系统要求系统划分和功能设直 厅为级/寄存渥传 输级〔RTL)设计 文计流程 综合 门级仿真•自动布局布线姆接触、基本连线、薄PN结的扩散源、高值电阻等。
集成电路试题
集成电路试题二、选择题（14分，每小题2分）1、集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以（）。
A 减小温漂B 增大放大倍数C 提高输入电阻2、为提高集成运放的放大倍数，集成运放的中间级多采用（）。
A 共射极放大电路B 共集放大电路C 共基放大电路3、现有电路：A 反相运算电路B同相运算电路 C 积分运算电路D微分运算电路 E 加法运算电路F乘方运算电路（1）欲将正弦波电压转换成二倍频电压，应选用（）。
（2）欲将正弦波电压叠加上一个直流量，应选用（）。
（3）欲实现Au＝－100的放大电路，应选用（）。
（4）欲将方波电压转换成三角波电压，应选用（）。
（5）欲将方波电压转换成尖顶波电压，应选用（）。
下列关于74LS245的用途,不正确的说法是（）A.常用于数据锁存B.常用于数据双向传送C.常用于数据驱动D.常用于数据缓冲RS-232C标准的电气特性中数据"0"规定为（）A.-3～-15VB.-5～0VC.0～+5VD.+3～+15V一、选择题；1 一个理想运放的基本条件是( )。
(a) A ud=∞ ；(b) r od=∞ ；(c) r id=0 ；(d) K CMRR=0。
2集成运放在应用中出现自激，这一般是由于下述原因之一所致( )。
(a) 退耦电容太大；(b) 分布电容太小；(c) 负载电容太大；(d) 耦合电容太大。
3 在下列几种典型的积分电路中，哪个是比较积分电路？( )。
4模拟电路的非线性应用之一是( )。
(a)比例放大；(b)求和放大；(c)积分器；(d)对数器。
5模例乘法器的应用电路之一是( )。
(a)加法器；(b)减法器；(c)整流器；(d)鉴频器。
6在下例比较器中，抗干扰能力最强的是( )。
(a)单门限比较器；(b)迟滞比较器；(c)窗口比较器；(d)三态比较器。
7在集成变换器中，属于周期性变换器的是( )。
(a)U/I变换器；(b)I/U变换器；(c)U/F变换器；(d)阻抗变换器。
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成都理工信科院现代集成电路应用期末复习（内部）一、填空题1.集成运放内部电路包括4个基本组成环节，分别为输入级、中间级、输出级和各级的偏置电路。
2.封装形式主要有两类：金属圆帽封装和双列直插封装。
3.理想集成运放的两个重要特性：虚短和虚断。
4.基本放大电路包括：反相器、同相器和差动放大器。
5.同相放大器的特点：输入电阻很高，输出电阻很低。
常在电路中用于实现级间的阻抗变换，对内阻抗很高的传感器实现电压信号的放大。
根据它的功能又称为阻抗变换器或缓冲放大器。
6.仪器放大器是在差动放大器的基础上发展起来的一种比较完善的放大器，作为已成形的仪器放大器，其内部的基本结构是由3个运放和一些精密电阻构成的。
7.绝对值检波电路的输出电压正比于输入电压的绝对值，它实际是一种比较理想的全波检波电路。
8.限幅器的特点是，当输入信号电压在某一范围内，电路处于线性放大状态，具有恒定的放大倍数，输出电压正比于输入电压。
9.电压比较器的基本功能是实现两个模拟电压之间的电平比较，它是以输出逻辑电平的高、低给出判断结果的一种电路。
10.频率合成技术包括传统的直接频率合成（DS）、锁相环间接频率合成（PLL）和直接数字频率合成（DDFS或DDS）。
11.锁相环是一种反馈控制电路，其特点是：利用外部输入的参考信号控制环路内部振荡信号的频率和相位。
12.锁相环通常由鉴相器（PD）、环路滤波器（LF）和压控振荡器（VCO）3个部分组成。
13.滤波器按频带分类，可以分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器。
14.开关电源的发展趋势可概括为：高频化、高效率、无污染、智能化、模块化。
15.TTL集成电路的电源电压允许变化范围比较窄，一般在4.5~5.5V之间，因此必须使用+5V 稳压电源。
16.CMOS系列中，4系列采用3~18V；74HC系列采用2~6V。
17.当今主流的可编程控制语言CPLD 和FPGA二、简答题1.理想集成运放的基本条件：①差模电压增益为无限大，即∞=ud A ；②输入电阻为无穷大，即∞=id R ；③输出电阻为零，即0=o r ；④共模抑制比为无限大，即∞=CMRR ；⑤转换速率为无限大，即∞=R S ；⑥具有无限宽的频带；⑦失调电压、失调电流及其温漂均为零；⑧干扰和噪声均为零。
2.理想集成运放的两个重要特性：虚短和虚断。
①虚短，即集成运放两输入端的电位相等，-+=u u 。
由于集成运放的输出电压为有限值，而理想集成运放的∞=uo A ，则-+=u u 。
从上式看，集成运放的两个输入端好像是短路，但并不是真正的短路，所以称为虚短。
只有集成运放工作于线性状态时，才存在虚短。
②虚断，即集成运放两输入端的输入电流为零，-+=i i 。
由于集成运放的输入电阻无穷大，因而流入两个输入端的电流为零，即0==-+i i 。
从上式看，集成运放的两个输入端好像是断路，但并不是真正的断路，所以称之为虚断。
3.DAC 的性能主要指标：①分辨率：是指DAC 能分辨的最小输出模拟增量，取决于输入数字量的二进制位数。
②转换精度：是指满量程时DAC 的实际模拟输出值和理论值的接近程度。
③偏移量误差：是指输入数字量为零时，输出模拟量对零的偏移值。
④线性度：是指DAC 的实际转换特性曲线和理想直线之间的最大偏差。
⑤输入编码形式：是指DAC 输入数字量的编码形式。
⑥输出电压：是指DAC 的输出电压信号。
⑦转换时间：是指输入的数字信号转换为输出的模拟信号所需要的时间。
4.ICL8038具有的主要参数和主要特点：①工作频率范围：0.001Hz~500kHz ；②波形失真度：不大于0.5%；③同时有3种波形输出：正弦波、方波和三角波；④电源：单电源为+10~+30V ，双电源为±5~±15V ；⑤足够低的频率温漂：最大值为C ︒⨯-/10506；⑥改变外接电阻、电容值，可改变输出信号的频率范围；⑦外接电压可以调制或控制输出信号的频率和占空比；⑧使用简单，外接元件少。
5.集成有源滤波器与其他滤波器相比，具有的优点：①在制作截止频率或中心频率较低的滤波器时，可以做到体积小、重量轻、成本低； ②无须阻抗匹配；③可方便地制作截止频率或中心频率连续可调的滤波器；④由于采用集成电路，所以受环境条件（如机械振动、温度、湿度、化学因素等）的影响小； ⑤受电磁干扰的影响小；⑥在实现滤波的同时，可以得到一定的增益，如低通滤波器的增益可达到40dB;⑦如果使用电位器、可变电容器等，可使滤波器的精度达到0.5%；⑧由于采用集成电路，可避免各滤波节之间的负载效应而使滤波器的设计和计算大大简化，且易于进行电路调试。
6.可编程滤波器的优点：①电路简单，根据设计要求，每个滤波单元只需外接几个元件，即可实现滤波；②可编程滤波器芯片是单片集成结构，高频工作时基本不受杂散电容的影响，对电阻误差也不敏感；③所设计滤波器的截止频率、中心频率、品质因数及放大倍数等都可有外接电阻确定，参数调整非常方便；④由于放大倍数可调，所以常常设计成与后续电路如模数转换器等直接接口的形式，省去了后续放大电路；⑤可编程滤波器芯片一般为连续时间型，与其他滤波器相比，具有噪声低、动态特性好等优点；⑥生产可编程滤波器芯片的公司一般都提供专用设计软件，不需复杂计算。
7.集成稳压器使用的注意点：①集成稳压器电路品种很多，从调整方式上有线性的和开关式的，从输出方式上有固定和可调式的。
因三端稳压器优点比较明显，使用操作都比较方便，选用时应优先考虑。
②在接入电路之前，一定要分清引脚及其作用，避免接错时损坏集成块，输出电压大于6V 的三端集成稳压器的输入、输出端需接保护二极管，可防止输入电压突然降低时，输出电容迅速放电引起三端集成稳压器的损坏。
③为确保输出电压的稳定性，应保证最小输入输出电压差。
如三端集成稳压器的最小压差约2V ，一般使用时压差应保持在3V 以上。
同时又要注意最大输入输出电压差范围不超出规定范围。
④为了扩大输出电流，三端集成稳压器允许并联使用。
⑤使用时，要焊接牢固可靠。
对要求加散热装置的，必须加装符合要求尺寸的散热装置。
8.使用数字集成电路时的注意事项：①不允许在超过极限参数条件下工作。
电路在超过极限参数的条件下工作，就可能工作不正常，且容易引起损坏。
一般TTL 集成电路的电源电压使用+5V 稳压电源。
CMOS 系列中，4系列采用3~18V ；74HC 系列采用2~6V 。
②电源电压的极性千万不能接反，电源正负极颠倒、接错，会因为过大电流而造成器件损坏。
③CMOS 电路要求输入信号的幅度不能超过SS DD V V ~，即满足D D I SS V V V ==。
④对多余输入端的处理。
对于CMOS 电路，多余的输入端不能悬空，否则，静电感应产生的高压容易引起器件损坏，这些多余的输入端应该接DD V 或SS V ，或与其他正使用的输入端并联。
⑤多余的输出端应该悬空处理，决不允许直接接到DD V 或SS V ，否则会产生过大的短路电流而使器件损坏。
⑥由于CMOS 电路输入阻抗高，容易受静电感应发生击穿，除电路内部设置保护电路外，在使用和存放时应注意静电屏蔽；焊接CMOS 电路时，焊接工具应良好接地，焊接时间不宜过长，焊接温度不要太高。
更不能在通电的情况下，拆卸，拔、插集成电路。
⑦多型号的数字电路之间可以直接互换使用。
但有些引脚功能、封装形式相同的IC，电参数有一定差别，互换时应注意。
⑧注意设计工艺，增强抗干扰措施。
9.可编程逻辑器件的分类：①与阵列固定、或阵列可编程的PLD器件，这类PLD器件以可编程只读存储器PROM为代表。
②与阵列和或阵列均可编程的PLD器件，以可编程逻辑阵列PLA为代表。
③以可编程阵列逻辑PAL为代表的与阵列可编程、或阵列固定的PLD器件。
④具有可编程输出逻辑宏单元的通用PLD器件，以通用型可编程阵列逻辑GAL器件为要代表。
三、画图题：1.理想二极管检波电路：2.二极管区间限幅器：3.负载变换器：4.反相放大器5.555定时器构成多谐振荡器电路：6.单稳态触发电路：附：考试参考题目考试题型：一：填空题（6个题目，20个空20分）二：设计题（1个题目，14分）三：简答题（4个题目，4x9=36分）四：分析综合题(3个题目，3x10=30分)复习要点：一1．按规模分类集成电路主要有哪些？小规模集成电路（SSI），中规模集成电路（MSI），大规模集成电路（LSI），超大规模集成电路（VLSI），特大规模集成电路（ULSI），巨大规模集成电路（GSI）。
2.什么是摩尔定律？。
摩尔定律是指IC上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。
3.什么是Scaling-down？Scaling-down是指集成电路中的器件尺寸等比例缩小。
4．影响阈值电压的因素有哪些？阈值电压与存低的参杂浓度和氧化层的厚度5．CMOS逻辑电路的功耗由3部分组成，分别是？动态功耗，静态功耗6．三态输出电路的3种输出状态是：高电平、低电平和高阻态。
7. 什么是衬偏效应？MOSFET的工作是通过在半导体表面产生导电沟道——表面反型层来进行的，因此器件中存在一个由栅极电压所诱生出来的p-n结——场感应结。
一旦出现了沟道，则沟道以内的耗尽层厚度即达到最大，并保持不再变化(不随栅极电压而变化)。
8. 什么是上升时间和下降时间，什么是传输延迟时间？二1．什么是闩锁效应？其防护措施是什么？闩锁效应是由NMOS的有源区、P衬底、N阱、PMOS的有源区构成的n-p-n-p结构产生的，当其中一个三极管正偏时，就会构成正反馈形成闩锁。
避免闩锁的方法就是要减小衬底和N阱的寄生电阻，使寄生的三极管不会处于正偏状态。
2.集成电路制造工艺主要分为哪几大类，每一类中包括哪些主要工艺，并简述各工艺的主要作用。
答：1.薄膜制备工艺：包括氧化工艺和薄膜淀积工艺。
该工艺通过生长或淀积的方法，生成集成电路制作过程中所需的各种材料的薄膜，如金属层、绝缘层等。
2.图形转移工艺：包括光刻工艺和刻蚀工艺。
把设计好的集成电路版图上的图形复制到硅片上。
3.掺杂工艺：包括扩散工艺和离子注入工艺，即通过这些工艺将各种杂质按照设计要求掺杂到晶圆片的特定位置上，形成晶体管的源漏端以及欧姆接触等。
3.SOI CMOS技术相对体硅CMOS技术有哪些优点？答：1.每个器件都被氧化层包围，完全与周围的器件隔离，从而根本上消除了闩锁效应；2.减小了pn结电容和互连线寄生电容；3.不用做阱，简化工艺，减小面积；4.极大减小了源、漏区pn结面积，从而减小了pn结泄漏电流；5.有利于抑制短沟效应；6.有很好的抗幅照性能；7.实现三维立体集成。
4.简述动态电路的优点和存在的问题。
答：优点：1.减少了MOS管，有利于减小面积；2.减小了电容，有利于提高速度；3.保持了无比电路的特点。