微电子器件与电路实验实验四实验报告
毕业微电子实习报告
一、实习目的与意义随着科技的飞速发展,微电子技术已成为现代社会的重要支撑。
为了更好地将理论知识与实际应用相结合,提高自身的实践能力,我选择了微电子技术作为毕业实习的专业方向。
本次实习旨在通过实际操作,深入了解微电子技术的原理、应用及发展趋势,培养自身的动手能力和创新能力,为将来的职业发展打下坚实基础。
二、实习单位及环境本次实习单位为我国一家知名微电子企业——XX科技有限公司。
公司位于我国某高新技术产业园区,占地面积广阔,环境优美。
公司主要从事微电子器件的研发、生产和销售,产品广泛应用于通信、消费电子、汽车电子等领域。
实习期间,我所在的部门为研发部,主要负责新型微电子器件的研发工作。
部门内设有多个实验室,包括集成电路设计实验室、封装测试实验室等,设备先进,技术力量雄厚。
三、实习内容与过程1. 集成电路设计实习初期,我在导师的指导下,学习了集成电路设计的基本原理和流程。
通过查阅相关资料,了解了模拟电路、数字电路、混合信号电路等设计方法。
在导师的指导下,我参与了某款新型微电子器件的设计工作,从电路设计、仿真验证到版图设计,亲身体验了整个设计过程。
2. 封装与测试在完成集成电路设计后,我学习了封装与测试的相关知识。
了解了不同封装形式的特点、工艺流程及测试方法。
在导师的带领下,我参与了器件的封装与测试工作,学习了如何使用测试仪器对器件进行性能测试。
3. 项目实践实习期间,我还参与了多个项目实践。
其中包括某款无线通信模块的研发、某款汽车电子产品的升级等。
在项目实践中,我学会了如何将理论知识应用于实际,解决了项目过程中遇到的问题,提高了自己的实际操作能力。
4. 学术交流与培训实习期间,公司定期组织学术交流活动,邀请行业专家进行讲座。
我积极参加这些活动,拓宽了视野,了解了微电子领域的最新发展趋势。
此外,公司还为我提供了相关的培训课程,如EDA工具使用、半导体材料等,使我受益匪浅。
四、实习收获与体会1. 提高了实践能力通过本次实习,我掌握了微电子技术的实际操作技能,学会了如何将理论知识应用于实际,提高了自己的动手能力。
微电子综合实验报告
微电子综合实验报告实验题目:⒚同或门电路仿真班级:电子科学与技术1201姓名:XXX学号:XXX时间:2015.5—2015.6一、电路图。
OUTA B(IN1) (IN2)分别给上图中的每个管子和结点标注,如下所述:P管分别标记为:MP1、MP2、MP3;N管分别标记为:MN1、MN2、MP3;A、B端分别标记为:IN1、IN2;输出端标记为:OUT;N 管之间连接点标记为:1;连接反相器的点标记为:2;如上图所示。
其真值表如下所示:二、电路仿真表。
*dounandMN1 1 IN1 0 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMN2 2 IN2 1 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMN3 OUT 2 0 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMP1 IN2 IN1 2 VDD PMOS L=0.6U W=4.4UMP2 IN1 IN2 2 VDD PMOS L=0.6U W=4.4UMP3 OUT 2 VDD VDD PMOS L=0.6U W=4.4UVDD VDD 0 DC 5VVIN1 IN1 0 PULSE(0 5 0 0.1N 0.1N 5N 10N)VIN2 IN2 0 PULSE(0 5 0 0.1N 0.1N 10N 20N).TRAN 1N 100N UIC.LIB './HJ.L' TT.END下图为无负载电容,IN1=10ns,IN2=20ns时的波形图。
从图中可以发现,本来输出应该是5v,实际输出只有4.8v,可见输出有阈值损失。
原因是N管传高电平、P管传低电平时,输出半幅,所以存在阈值损失。
三、输出加负载电容。
1、C=0.2p ;IN1=10ns ;IN2=20ns 时波形如下:电路仿真表如下:*dounandMN1 1 IN1 0 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMN2 2 IN2 1 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMN3 OUT 2 0 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMP1 IN2 IN1 2 VDD PMOS L=0.6U W=4.4UMP2 IN1 IN2 2 VDD PMOS L=0.6U W=4.4UMP3 OUT 2 VDD VDD PMOS L=0.6U W=4.4U cloadf OUT 0 0.2pVDD VDD 0 DC 5VVIN1 IN1 0 PULSE(0 5 0 0.1N 0.1N 5N 10N)VIN2 IN2 0 PULSE(0 5 0 0.1N 0.1N 10N 20N) .TRAN 1N 100N UIC.LIB './HJ.L' TT.END2、C=0.2p ;IN1=20ns ;IN2=40ns时波形如下:电路仿真表如下:*dounandMN1 1 IN1 0 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMN2 2 IN2 1 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMN3 OUT 2 0 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMP1 IN2 IN1 2 VDD PMOS L=0.6U W=4.4UMP2 IN1 IN2 2 VDD PMOS L=0.6U W=4.4UMP3 OUT 2 VDD VDD PMOS L=0.6U W=4.4U cloadf OUT 0 0.2pVDD VDD 0 DC 5VVIN1 IN1 0 PULSE(0 5 0 0.1N 0.1N 10N 20N)VIN2 IN2 0 PULSE(0 5 0 0.1N 0.1N 20N 40N).TRAN 1N 100N UIC.LIB './HJ.L' TT.END3、C=0.5p ; IN1=10ns ;IN2=20ns时波形如下:电路仿真表如下:*dounandMN1 1 IN1 0 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMN2 2 IN2 1 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMN3 OUT 2 0 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMP1 IN2 IN1 2 VDD PMOS L=0.6U W=4.4UMP2 IN1 IN2 2 VDD PMOS L=0.6U W=4.4UMP3 OUT 2 VDD VDD PMOS L=0.6U W=4.4U cloadf OUT 0 0.5pVDD VDD 0 DC 5VVIN1 IN1 0 PULSE(0 5 0 0.1N 0.1N 5N 10N)VIN2 IN2 0 PULSE(0 5 0 0.1N 0.1N 10N 20N).TRAN 1N 100N UIC.LIB './HJ.L' TT.END4、C=0.5p ; IN1=20ns ;IN2=40ns时波形如下:电路仿真表如下:*dounandMN1 1 IN1 0 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMN2 2 IN2 1 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMN3 OUT 2 0 0 NMOS L=0.6U W=2.4UMP1 IN2 IN1 2 VDD PMOS L=0.6U W=4.4UMP2 IN1 IN2 2 VDD PMOS L=0.6U W=4.4UMP3 OUT 2 VDD VDD PMOS L=0.6U W=4.4U cloadf OUT 0 0.5pVDD VDD 0 DC 5VVIN1 IN1 0 PULSE(0 5 0 0.1N 0.1N 10N 20N)VIN2 IN2 0 PULSE(0 5 0 0.1N 0.1N 20N 40N).TRAN 1N 100N UIC.LIB './HJ.L' TT.END四、实验结果分析。
电路实验4电压源与电流源的等效变换
实验四电压源与电流源的等效变换一、实验目的1.通过实验加深对电流源及其外特性的认识;2.掌握电流源和电压源进行等效变换的条件。
二、原理电压源是给外电路提供电压的电源,电压源分理想电压源和实际电压源。
理想电压源的输出电压为恒定值,不随外接负载变化。
理想电压源的电路模型及其伏安特性如图4-1所示。
图4-1实际电压源的输出电压随外接负载变化。
负载的阻值越大,电压源的输出电压越高,当负载的阻值达到无穷大时,实际电压源的输出电压达到最大值。
实际电压源可以用一个理想电压源与一个内阻的串联的电路模型表示。
其伏安特性曲线如果4-2所示。
图4-2电流源是除电压源以外的另一种形式的电源,它可以产生电流提供给外电路。
电流源可以分为理想电流源和实际电流源。
理想电流源可以向外电路提供一个恒值电流,不论外电路电阻的大小如何,其伏安特性曲线如图4-3所示。
图4-3实际电流源当其端电压增加时,通过外电路的电流并非恒定值而是减小。
端电压越高,电流下降得越多;相反,端电压越低通过外电路的电流越大,当端电压为零时,流过外电路的电流最大。
实际电流源的电路模型及伏安特性曲线如图4-4所示。
图4-4某些器件的伏安特性具有近似理想电流源的性质,如硅光电池,晶体三极管输出特性等。
本实验中的电流源是用晶体管来实现的。
图4-5给出了晶体三极管在共基极连接时,集电极电流和集电极与集极间的电压关系曲线。
图4-5一个实际的电源,就其外部特性而言,既可以看成是一个电压源,也可以看成是一个电流源。
其具体说明如下图所示。
图4-6三、实验仪器和器材1.直流可调电压0~30V板2.+15直流稳压电源和200mA恒流源3.电阻4.电位器5.三极管6.交直流电压电流表/电流表7.标准型导线8.标准型短接桥9.九孔实验方板四、实验内容及步骤1.测绘理想电压源的伏安特性曲线按图4-7所示连接电路。
将图中的电压源调至US=15V,负载电阻R为电阻箱。
调整电阻箱阻值,测量负载电阻R两端的电压U、流过负载电阻R的电流I。
微电子技术实验报告
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。
)。
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(集成)实验报告姓名学号实验时间2019.5 实验操作实验报告教师签字实验名称实验三集成MOSFET IV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.掌握集成NMOS和PMOS在强反型、中反型、弱反型以及线性区的IV特性2.对比长沟道器件和短沟道器件的沟道长度调制效应对IV特性的影响3.强反型条件下,MOSFET电流随温度漂移特性实验要求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3.1 强反型条件下MOS IV特性曲线实验3.2 中反型条件下MOS IV特性曲线实验3.3 弱反型条件下MOS IV特性曲线指定尺寸的NMOS和PMOS在指定偏置条件下,对VGS电压进行DC分析,使器件分别工作于强、中和弱反型区,测试MOSFET IDS电流随VGS变化曲线,并回答思考题。
实验3.4 线性区条件下MOS IV特性曲线指定尺寸的NMOS和PMOS在指定偏置条件下工作于指定区间,对VGS电压进行DC分析,测试MOSFET IDS电流随VGS变化曲线,并回答思考题。
实验3.5 MOSFET沟道长度的影响指定尺寸的NMOS和PMOS偏置在饱和区,对VDS进行DC分析,测试测试MOSFET IDS电流随VDS变化曲线,对比沟道长度调制效应对长沟道器件和短沟道器件的影响,并回答思考题。
实验3.6 强反型条件下温度对MOS IV特性影响指定尺寸的NMOS和PMOS偏置在饱和区,对温度进行DC分析,分析温度对IDS的影响。
华侨大学信息科学与工程学院电子工程系。
实验报告
微电子课程设计实验报告一、设计要求应用VHDL或Verilog硬件描述语言进行设计,在ISE5.2开发工具上选择Xinlix 公司的FPGA芯片完成整个电路的设计工作,包括文件输入、编译、功能仿真、综合、时序仿真和下载实现等。
3道题必须在实验箱上进行下载后验证。
二、设计报告内容要求要有实验题目、设计思路、设计流程、硬件描述语言代码、电路图、时序仿真图和结果分析等。
用专用的报告纸手写报告,正文页必须在10页以上,仿真图打印出来粘贴在报告上,编程代码写在附页上。
若有报告雷同,报告成绩为零分。
三、设计实验内容1、某晚会用红绿黄3组彩灯采光,3组灯亮的顺序是:红灯亮—绿灯亮—黄灯亮—红绿灯亮—绿黄灯亮—黄红灯亮—全亮—全暗。
重复以上过程,试设计这三组灯的控制电路。
输入时钟频率为512Hz,灯亮的时间在1—4秒之间,可以自由控制。
电路中以“1”代表灯亮,以“0”代表灯灭。
2、奇偶校验器系统的功能是对八位二进制数据及其奇偶校验位的输入进行校验,输出正确的奇、偶校验位。
ODD_IN与EVEN_IN是控制奇校验和偶校验功能输入,IN0到IN7是七位数据及一位校验位数据输入,IN_READY表示输入数据已经准备好,可以处理,当OUT_REQ输入表示要求输出数据,CLK端口用于接收时钟信号,支持系统的时钟上升沿同步。
当输出端口OUT_READY输出信号有效时,表示输出数据已经准备好,可以为下级电路使用,ODD_OUT与EVEN_OUT 用来输出正确的奇偶校验位。
上述控制端口均为高电平有效。
3、设计一个交通灯管理系统。
其功能如下:(1)公路上无车时,主干道绿灯亮,公路红灯亮(2)公路上有车时,传感器输出C=1,且主干道通车时间超过最短时间主干道交通灯由绿→黄→红,公路交通灯由红→绿;(3)公路上无车,或有车且公路通车时间超过最长时间,则主干道交通灯由红→绿,公路交通灯由绿→→红;(4)假设公路绿灯亮的最长时间等于主干道绿灯亮的最短时间,都为16秒,若计时到E=1;黄灯亮的时间设为4秒,若计时到F=1。
微电子期末实验报告
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。
最新电子电路实验四实验报告
最新电子电路实验四实验报告实验目的:1. 熟悉电子电路的基本组成和工作原理。
2. 掌握常用电子元器件的特性及其在电路中的应用。
3. 学习电路设计、搭建和调试的基本方法。
4. 提高分析和解决电路问题的能力。
实验内容:1. 设计并搭建一个基本的放大电路,包括晶体管的偏置和放大器的构建。
2. 测量并记录放大电路的输入阻抗、输出阻抗和增益。
3. 实验验证负反馈对放大器性能的影响,包括稳定性和增益的调整。
4. 通过实验分析,理解频率响应对放大器性能的影响。
5. 使用示波器和多用表等测量工具,对电路进行性能测试和故障诊断。
实验设备和材料:1. 面包板或印刷电路板(PCB)。
2. 晶体管(NPN和PNP类型)。
3. 电阻、电容、二极管等基本电子元器件。
4. 电源供应器。
5. 示波器。
6. 多用电表。
实验步骤:1. 根据实验指导书设计放大电路,并在面包板上搭建电路。
2. 调整电源供应器,为电路提供稳定的工作电压。
3. 使用多用电表检查电路的连通性和元器件的极性。
4. 打开示波器,连接到电路的输入和输出端,观察波形变化。
5. 调整电路中的电阻和电容,改变反馈网络,记录不同配置下的电路性能。
6. 分析实验数据,绘制电路的频率响应曲线。
7. 根据实验结果,对电路进行必要的调整和优化。
实验结果与分析:1. 记录电路的输入阻抗、输出阻抗和增益数据,并与理论值进行比较。
2. 分析负反馈对电路性能的影响,包括增益稳定性和带宽的变化。
3. 根据实验数据,绘制电路的频率响应曲线,并解释其物理意义。
4. 讨论实验中遇到的问题及其解决方案,提出可能的改进措施。
结论:通过本次实验,我们成功搭建并测试了一个基本的放大电路。
实验结果表明,电路的性能符合设计预期,输入阻抗、输出阻抗和增益均在合理范围内。
通过调整反馈网络,我们观察到了电路性能的明显变化,验证了负反馈对放大器性能的重要性。
此外,实验也提高了我们对电子电路设计、搭建和调试的理解和实践能力。
华侨大学微电子器件与电路实验实验报告(IC2019)实验8
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。
微电子实验报告
泸州职业技术学院实验报告学生姓名周民斌班级名称2011级微电1班专业微电子技术课程名称集成电路设计指导教师吕老师实验时间2013年 06 月 20 日 17 周星期实验名称:实验一,氧化工艺实验,实验二,光刻工艺实验,实验三,硼扩散工艺实验,实验四,磷扩散工艺实验。
实验目的,实验原理,实验步骤实验一氧化工艺实验一、实验目的1.学习硅片清洗2.氧化工艺操作二、实验原理1.硅片清洗硅片清洗液是指能够除去硅片表面沾污物的化学试剂或几种化学试剂配制的混合液。
常用硅片清洗液有:名称配方使用条件作用备注I号洗液NH4OH:H2O2:H2O=1:1:5~1:2:7 80±5℃10min去油脂去光刻胶残膜去金属离子去金属原子II号洗液HCL:H2O2:H2O=1:1:6~1:2:8 80±5℃10min去金属离子去金属原子III号洗液H2SO4:H2O=3:1 120±10℃10~15min去油去腊去金属离子去金属原子2.氧化原理二氧化硅能够紧紧地依附在硅衬底表面,具有极稳定的化学性和电绝缘性,因此,二氧化硅可以用来作为器件的保护层和钝化层,以及电性能的隔离、绝缘材料和电容器的介质膜。
二氧化硅的另一个重要性质,对某些杂质(如硼、磷、砷等)起到掩蔽作用。
从而可以实行选择扩散;正是利用这一性质,并结合光刻和扩散工艺,才发展起来平面工艺和超大规模集成电路。
制备二氧化硅的方法很多,但热氧化制备的二氧化硅掩蔽能力最强。
是集成电路工艺最重要的工艺之一,本实验为热氧化二氧化硅制备工艺。
根据迪尔就格罗夫模型,热氧化过程须经历如下过程:1.氧化剂从其他内部以扩散形式穿过滞留层运动到SiO2-气体界面,其流密度用F1表示。
流密度定义为单位时间通过单位面积的粒子数。
2.氧化剂以扩散方式穿过SiO2层(忽略漂移的影响),到达SiO2-Si界面,其流密度用F2表示。
3. 氧化剂在Si表面与Si反应声称SiO2,流密度用F3表示。
微电子器件与电路实验实验四实验报告
②PHP125 IV特性曲线波形放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取VSD=6V时每一个VSG对应的电流【波形打印出来必须清晰】。
③BSS129 IV特性曲线波形放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取VDS=6V时每一个VGS对应的电流【波形打印出来必须清晰】。
2.按实验报告要求操作、记录数据(波形)、处理数据(波形)
实验记录:
实验4.1 MOSFET IV特性测试(IV分析仪)
使用IV分析仪对增强型NMOS、增强型PMOS、耗尽型NMOS IV特性分析
实验4.2 MOSFET IV特性测试(DC分析)
使用DC扫描对增强型NMOS、增强型PMOS、耗尽型NMOS IV特性分析
微电子器件与电路实验报告
姓名
学号
1415212003
合作人
实验时间
2016.11
实验成绩
教师签名
实验名称
实验四MOSFET电学特性测试
实验设备
(1)计算机(2)Multisim 12
实验目的
1.MOSFET IV特性测试以及温度对IV特性的影响
2.MOSFET RDS(线性区)和GM(饱和区)随栅源电压变化特性曲线
实验4.3温度对MOSFET IV特性的影响
使用温度扫描分析对增强型NMOS、增强型PMOS进行扫描,分析温度对器件IV特性影响
实验4.4 MOSFET RDS测试
测试小信号MOSFET和功率MOSFET源漏电阻随VGS变化曲线
实验4.5 GM随VGS变化曲线
测试小信号MOSFET在饱和区条件下,GM随Vห้องสมุดไป่ตู้S变化曲线
微电子技术实验报告
微电子技术实验报告实验名称:MOS管的静态特性测量实验目的:1.了解MOS管的结构和工作原理;2.掌握MOS管的静态特性测量方法;3.熟悉MOS管静态特性参数的测量技术。
实验仪器和器件:1.函数发生器;2.示波器;3.DC稳压电源;4.万用表;5.n沟道MOS管一个。
实验原理:MOS(金属-氧化物-半导体)管是一种在集成电路中广泛应用的器件。
它由金属栅极、氧化层和半导体衬底组成。
MOS管分为n沟道和p沟道两种,本实验使用的是n沟道MOS管。
实验步骤:1.连接实验电路图,将函数发生器的正负极分别接到D极和S极,将示波器的探头接到D极和地。
2.打开仪器电源,设定适当的电压和频率。
3.通过变化函数发生器的输入电压,观察示波器上的输出波形。
4.记录输入电压和输出电压的数值,计算电流的数值。
5.重复步骤3和步骤4,分别改变输入电压和DC稳压电源的电压,测量不同情况下的电流。
实验数据处理:曲线图可以直观地反映MOS管的静态特性。
根据曲线图可以得出以下结论:1.当输入电压增大时,输出电压也随之增大,电流也随之增大;2.当输入电压过大时,MOS管会发生饱和,输出电压几乎不再增大;3.当输入电压为负时,MOS管处于关断状态,输出电流接近于0。
实验结论:本实验通过测量MOS管的静态特性,掌握了MOS管的基本工作原理和参数测量方法。
实验数据和曲线图反映出了MOS管的输入输出特性,并能根据曲线判断MOS管的工作状态。
此外,实验还加深了对MOS管的理论知识的理解,在实践中提高了实际操作能力。
附图:。
微电子实验4
实验四瞬态分析仿真一、实验目的掌握PSPICE的交流特性扫描仿真的方法。
二、实验内容1)创建瞬态分析仿真2)输出波形窗口,分析输出波形3)用探针仿真不同频率值的输出波形,分析输出。
自定义频率变化范围值和频率间隔。
三、实验原理电路原理:1.四个三极管的发射结均发生正偏,Q1,Q2的发射结电压在0.6到0.8之间,三极管处于放大状态;2.Q3与Q4的静态集——射极电压合适于提供最大范围的输出电压;3.交流信号源对直流信号相当于短路的等效,交流信号源正负极电压均为零;4.Q3、Q4的对称性决定了电路电压的对称性四、实验方法与步骤实验方法:采用的软件工具是orcad9.2软件仿真平台。
实验步骤:1. 建立仿真描述文件在设置仿真参数之前,必须先建立一个仿真参数描述文件,点击或PSpice>New simulation profile,系统弹出如下对话框:2.设置和运行time domain。
调出Simulation Setting对话框,在Analysis type中选择time domain,在Options 中选中General Settings,如下所示再点击 output file option 出现对话框如下点击或PSpice>Markers>Voltage Level,放置电压观测探针,位置如上图所示。
点击或PSpice>Run 运行PSpice,自动调用Probe模块,分析完成后,得到波形。
、五、实验结果与分析波形显示的是节点out2电压输出波形与输入信号的波形。
下图是以文本的形式查看傅里叶分析结果在傅里叶分析中,并非对指定输出变量的全部瞬态分析结果均进行分析。
实际采用额只是瞬态分析结束前由上述基波周期确定的时间范围的瞬态分析输出信号。
为了傅里叶分析,瞬态分析结束时间不能小于傅里叶分析确定的基波周期。
六、实验心得本次实验在电压的选择上出现了问题导致结果出现了错误,在找到问题后进行改正,最后得到了正确的结果,还算顺利。
微电子专业实验报告
专业实验报告1.使用S-Edit 设计基本组件符号本实验主要以CMOS 的电路类型来学习Tanner Pro 软件的使用。
CMOS 电路的基本组件为NMOS,PMOS 等。
在S-Edit 中可建立如PMOS、NMOS、电阻、电容等组件符号,并可设置组件的各种性质,如NMOS 组件的信道宽度、信道长度等。
在本章中将以详细的步骤引导读者建立NMOS 组件及Vdd组件,并学习S-Edit 的基本功能。
主要的操作流程为: 建立新文件---环境设置---切换模式---绘制NMOS 符号---加入组件接脚---建立组件特性---更改模块名称---新增Vdd模块---切换模式---绘制Vdd符号---加入全域接脚。
2.使用S-Edit 设计简单逻辑电路在本实例中利用s-Edit将PMOS 与NMOS 组合成简单的逻辑电路,包括反相器(NOT)与与非门(NAND),并以详细的步骤来引导读者学习s-Edit 的基本功能。
操作流程:进入S-Edit---建立新文件---环境设置---引用模块---建立反相器电路与符号---新增模块---建立与非门电路与符号。
编辑反相器电路会利用到NMOS, PMOS, Vdd与Gnd这4 个模块,所以要从组件库中复制NMOS, PMOS, Vdd与Gnd这4 个模块到Exl文件,并在Module0 中编辑画面引用。
其方法为:选择Module---Symbol Browser 命令,打开Symbol Browser 对话框,在Library 列表框中选取spice 组件库,其内含模块出现在Modules 列表框中,在Modules 列表框中选取MOSFET_N 选项(NMOS),单击Place 按钮及Close按钮,则在Module0编辑窗口内将出现MOSFET_N 的符号。
以同样操作选出MOSFET_P 选项(PMOS)后单击Place 按钮,先不要单击Close 按钮,再选出Vdd与Gnd符号并在每次选择后分别单击Place 按钮,最后单击Close 按钮则出现如图3.6 所示的界面。
微电子技术实验报告
微电子技术实验报告班级:学号:姓名:指导老师:完成日期:实验一 用晶体管特性图示仪测试晶体管主要参数1.实验目的掌握晶体管特性图示仪测试晶体管的特性和参数的方法。
2.实验原理2.1 双极型晶体(以3DG6NPN 管为例)输入特性和输出特性的测试原理(1)输入特性曲线和输入电阻i R ,在共射晶体管电路中,输出交流短路时,输入电压和输入电流之比为i R ,即=常数CE V BBE i I V R ∂∂=它是共射晶体管输入特性曲线斜率的倒数。
例如需测3DG 4在V CE =10时某一作点Q 的R 值,晶体管接法如图1.1所示。
各旋扭位置为峰值电压% 80% 峰值电压范围 0~10V 功耗电阻 250ΩX 轴作用 基极电压0.05V/度 Y 轴作用阶梯选择 μ20A/极级/簇 10 串联电阻 10K 集电极极性正(+)把X 轴集电极电压置于1V/度,调峰值电压为10V ,然后X 轴作用扳回基极电压0.1V/度,即得CE V =10V 时的输入特性曲线。
这样可测得图1.2:VCE V BBE i I V R 10=∆∆=根据测得的值计算出i R 的值图1.1 图1.2(2)输出特性曲线、转移特性曲线和β、FE h在共射电路中,输出交流短路时,输出电流和输入电流增量之比为共射晶体管交流电流放大系数β。
在共射电路中,输出端短路时,输出电流和输入电流之比为共射晶体管直流放大系数FE h 。
晶体管接法如图1.1所示。
旋钮位置如下:峰值电压范围 10V 峰值电压% 80% 功耗电阻 50ΩX 轴 集电极电压1V/度 Y 轴 集电极电流2mA/度阶梯选择 μ20A/极集电极极性正(+)得到图1.3所示共射晶体管输出特性曲线,由输出特性曲线上读出CE V =10V 时,第2、4、6三根曲线对应的C I 、B I 计算出交流放大系数β>FE h 主要是因为基区表面复合等原因导致小电流β较小造成的,β、FE h 也可用共射晶体管的转移特性(图1.4)进行测量只要将上述的X 轴作用开关拨到“基极电流或基极源电压”即得到共射晶体管的转移特性。
华侨大学微电子实验四
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。
北理工微电子器件实验报告
本科实验报告实验名称:微电子器件实验课程名称:微电子器件实验时间:任课教师:实验地点:实验教师:实验类型:□原理验证■综合设计□自主创新学生姓名:学号/班级:组号:学院:信息与电子学院同组搭档:专业:电子科学与技术成绩:实验一PN结的电学特性一、实验目的1.熟悉Cadence 软件的基本使用方法,视频A、B、D、E、F。
2.熟悉二极管(PN 结)的电学特性:(1)正向直流特性,(2)正向直流增量电导(交流等效电阻),(3)开关瞬态特性。
二、实验内容使用工艺库:smic18mmrf,实验步骤如下:(1)正向直流特性1.如图连接电路,选取npn18 作为测试元件,选取vdc 作为直流电源。
2.在environment 中的analyses 中选择DC 仿真。
3.在Outputs 中选择To Be Plotted 的select on schematic,然后选择PN 结的左端电流。
4.选择NETLIST AND RUN,查看结果。
(2)正向直流增量电导(交流等效电阻)5.在得到上图结果后,调用计算器功能。
6.选择右侧 deriv 功能,并将结果plot。
7.得到二极管的电流关于输入电压的偏导。
(3)开关瞬态特性8.如图搭建电路,输入电压选择 vpulse,低电压0V,高电压2V。
pulse with 设10ns,周期20ns。
9.测量两侧电压,设置瞬态扫描。
10.在p 秒量级,可以看到二极管由断开到导通的建立过程。
实验二BJT 和MOSFET 的伏安特性曲线一、实验目的1.熟悉软件的基本使用方法;2.熟悉BJT 和MOSFET 的电特性。
二、BJT实验内容使用工艺库:smic18mmrf。
本实验主要完成如下内容。
(1)BJT 的输出特性曲线。
(2)BJT 共射放大电路的直流工作点计算、电路仿真验证;交流AC 仿真结果。
实验步骤如下:1.如图连接电路,选取npn18 作为测试元件,选取vdc 作为直流电源。
pspice微电子实验报告
智能1202 苏思韵201208070216微电子实验报告实验一运算放大电路—求差电路一、实验内容1.电压跟随器仿真电路如图a所示。
绘出其输出、输入波形图。
2.V3FREQ = 50HzVAMPL = 10VOFF = 0R110kR21kV112VV+V2-12VV-U1uA741+3-2V+7V-4OUT6OS11OS25图a 电压跟随电路输出波形输入波形2. 求差电路如图所示。
运放选用741,电源电压V+=+15V ,V-=-15V ,R1=R2=10K Ω,R3=R4=100K Ω。
(1)当V1=0,V2=-0.5sin(2π×100t)(V)时,绘出V2和输出电压的波形。
(2)当V1=0.5sin(2π×100t)(V),V2=0时,绘出V1和输出电压的波形。
V2FREQ = 100Hz VAMPL = -0.5V VOFF = 0R110k0V315VV+V4-15V V-U1uA741+3-2V+7V-4OUT 6OS11OS25V1FREQ = 100Hz VAMPL = 0.5V VOFF = 0R310k100kR5100k图b 求差电路V_V5V(U1:OUT)-20V0V20V(1.4972,-14.788)(-1.5138,14.812)图c 电路的传输特性曲线(1) v2波形输出波形(2)v1波形输出波形实验二 基本共射极放大电路一、实验内容1. 下图为基本共射极放大电路的仿真电路图。
试计算静态工作点的各参数并与手算结果进行比较。
Q1Q2N2222R120kR22kV11VdcV29VdcV3AC =TRAN = sin(0v ,10mv ,1khz,0s,0,0)DC =分析:VBE=0.7V,IB=(1-0.7)/20k=15uA,实验中的电流放大系数是167(我的软件改不了放大系数)IC=167*IB=2.505mA,VCE=9-2k*2.505*10^-3=3.99V2.基于以上电路图,请分别绘出v s,v BE,i B,i C,v CE,v ce的波形图vs的波形图:vBE的波形图:ib的波形图:ic的波形图:vCE的波形图:vce的波形图:实验三 三极管输入输出特性一、实验内容1. 仿真共射极连接时的输入、输出特性曲线(三极管Q2N2222) 注意点:1> 电路图中的参数用花括号括起,如下图中的{VCE}等2> 图中的PARAMETERS: place →part →add library 后,添加special.olb 3> 双击PARAMETERS: 出现property editor ,选择New column, name 中写入相应的参数名,例如下图中的VCE ,初始值VCE=0V ,IB=10uA , IE=1mA4> 仿真过程,需要先进行DC Sweep 设定,然后options 中选择parametric sweep, 在sweep varaible 栏中选择GLOBAL PARAMETER ,在parameter name 中将相应的参数名写入。
湖南大学微电子实验报告4
实验四Verilog基础与modelsim仿真平台一、实验目的1、掌握Verilog语法;2、掌握数字电路的仿真验证方法;2、掌握数字电路仿真平台Modelsim;二、实验内容及要求1、分别使用always语句和assign语句描述与、或、非电路并测试;2、描述检测序列“11001101”的电路并测试。
三、实验原理1. 与门与门是实现逻辑“乘”运算的电路,有两个以上输入端,一个输出端。
只有当所有输入端都是高电平(逻辑“1”)时,该电路输出才是高电平(逻辑“1”),否则输出为低电平(逻辑“0”)。
其二输入与门的数学逻辑表达式:Y = AB2. 或门或门是实现逻辑加的电路,又称逻辑和电路,简称或门。
此电路有两个以上输入端,一个输出端。
只要有一个或几个输入端是“1”,或门的输出即为“1”。
而只有所有输入端为“0”时,输出才为“0”。
或门的数学逻辑表达式为:Y=A+B3. 非门实现逻辑代数非的功能,即输出始终和输入保持相反。
当输入端为高电平(逻辑“1”)时,输出端为低电平(逻辑“0”);反之,当输入端为低电平(逻辑“0”)时,输出端则为高电平(逻辑“1”)。
非门的数学逻辑表达式为:F=A’4. 序列检测器序列检测器是可用来检测一组或多组由二进制编码组成的脉冲序列信号。
当序列检测器连续收到一组穿行的二进制代码后如果这组码与序列检测器中预先设置的码相同则输出为1,否则输出为0。
由于这种检测的关键在于正确码收到必须是连续的这就要求检测器必须记住当前一次的真确码及正确序列,直到连续的检测中所收到的每一位码都与预先设置的数的对应码相同。
在检测过程中,任何一位不相等都将回到初始状态重新开始检测。
四、实验方法与步骤实验方法:硬件:联想Y50计算机软件:操作系统:windows 7应用软件:Modelsim实验步骤:1、打开Modelsim软件,点击File->New->Project,新建一工程。
2、在Create Project对话框中输入工程名、工程路径以及缺省库名(一般库名work不用改)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
②PHP125 RDS随VGS变化曲线放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取每一个VGS电压点的RDS【波形打印出来必须清晰】。
③2N6755 RDS随VGS变化曲线放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取每一个VGS电压点的RDS【波形打印出来必须清晰】。
2.按实验报告要求操作、记录数据(波形)、处理数据(波形)
实验记录:
实验4.1 MOSFET IV特性测试(IV分析仪)
使用IV分析仪对增强型NMOS、增强型PMOS、耗尽型NMOS IV特性分析
实验4.2 MOSFET IV特性测试(DC分析)
使用DC扫描对增强型NMOS、增强型PMOS、耗尽型NMOS IV特性分析
微电子器件与电路实验报告
姓名
学号
1415212003
合作人
实验时间
2016.11
实验成绩
教师签名
实验名称
实验四MOSFET电学特性测试
实验设备
(1)计算机(2)Multisim 12
实验目的
1.MOSFET IV特性测试以及温度对IV特性的影响
2.MOSFET RDS(线性区)和GM(饱和区)随栅源电压变化特性曲线
②PHP125 gm随VGS变化曲线放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取每一个指定VGS电压点的gm【波形打印出来必须清晰】。
实验4.6 MOSFET Kn和Kp测试
设计的NMOS器件的Kn的测试方案如下所示(预习):
VTN=2.474V; VGS=2.674V;LAMBDA=267E-6;Kn=ID/(VGS-VTN)^2
①2N7002 IV特性曲线波形放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取VDS=6V时每一个VGS对应的电流【波形打印出来必须清晰】。
②PHP125 IV特性曲线波形放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取VSD=6V时每一个VSG对应的电流【波形打印出来必须清晰】。
③BSS129 IV特性曲线波形放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取VDS=6V时每一个VGS对应的电流【波形打印出来必须清晰】。
测试得的结果为Kn=135.1487mA/V^2
设计的PMOS器件的Kp的测试方案如下所示(预习)
VTP=-1.8V; VSG=3V;Kn=ID/(VSG+VTP)^2
测试得的结果为Kp=1.0291A/V^2
实验4.3温度对MOSFET IV特性的影响
①2N7002温度特性曲线波形放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取指定温度点的电流大小【波形打印出来必须清晰】。
②PHP125温度特性曲线波形放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取指定温度点的电流大小【波形打印出来必须清晰】。
实验4.4 MOSFET RDS测试
实验4.6 MOSFET Kn和Kp测试
设计一种方案,用于测试MOSFET的Kn和Kp
实验4.7 MOSFET栅电容CV特性测量
设计一种方案,用于测试MOSFET的栅电容的CV特性曲线
实验4.1 MOSFET IV特性测试(IV分析仪)
①2N7002 IV特性曲线波形放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取VDS=6V时每一个VGS对应的电流【波形打印出来必须清晰】。
②PHP125 IV特性曲线波形放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取VSD=6V时每一个VSG对应的电流【波形打印出来必须清晰】。
③BSS129 IV特性曲线波形放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取VDS=6V时每一个VGS对应的电流【波形打印出来必须清晰】。
实验4.2 MOSFET IV特性测试(DC扫S栅电容CV特性测试
实验内容
1. MOSFET IV特性测试(IV分析仪,DC扫描)
2.温度对MOSFET IV特性影响
3.RDS-VGS曲线测试,GM-VGS曲线测试
4.Kn(Kp)测试5.MOSFET CV特性测试
实验报告要求
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
④BSP205 RDS随VGS变化曲线放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取每一个VGS电压点的RDS【波形打印出来必须清晰】。
实验4.5 MOSFET gm随VGS变化曲线测试
①2N7002gm随VGS变化曲线放在下面虚方框中,需按照要求处理波形,并抓取每一个指定VGS电压点的gm【波形打印出来必须清晰】。
实验4.3温度对MOSFET IV特性的影响
使用温度扫描分析对增强型NMOS、增强型PMOS进行扫描,分析温度对器件IV特性影响
实验4.4 MOSFET RDS测试
测试小信号MOSFET和功率MOSFET源漏电阻随VGS变化曲线
实验4.5 GM随VGS变化曲线
测试小信号MOSFET在饱和区条件下,GM随VGS变化曲线