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集成电路设计基础复习

集成电路设计基础复习
集成电路设计基础复习

1、解释基本概念:集成电路,集成度,特征尺寸

参考答案:

A、集成电路(IC:integrated circuit)是指通过一系列特定的加工工艺,将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件,按照一定的电路互连,“集成”在一块半导体晶片(如硅或砷化镓)上,封装在一个外壳内,执行特定电路或系统功能的集成块。

B、集成度是指在每个芯片中包含的元器件的数目。

C、特征尺寸是代表工艺光刻条件所能达到的最小栅长(L)尺寸。

2、写出下列英文缩写的全称:IC,MOS,VLSI,SOC,DRC,ERC,LVS,LPE

参考答案:

IC:integrated circuit;MOS:metal oxide semiconductor;VLSI:very large scale integration;SOC:system on chip;DRC:design rule check;ERC:electrical rule check;LVS:layout versus schematic;LPE:layout parameter extraction

3、试述集成电路的几种主要分类方法

参考答案:

集成电路的分类方法大致有五种:器件结构类型、集成规模、使用的基片材料、电路功能以及应用领域。根据器件的结构类型,通常将其分为双极集成电路、MOS集成电路和Bi-MOS 集成电路。按集成规模可分为:小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路、特大规模集成电路和巨大规模集成电路。按基片结构形式,可分为单片集成电路和混合集成电路两大类。按电路的功能将其分为数字集成电路、模拟集成电路和数模混合集成电路。按应用领域划分,集成电路又可分为标准通用集成电路和专用集成电路。

4、试述“自顶向下”集成电路设计步骤。

参考答案:

“自顶向下”的设计步骤中,设计者首先需要进行行为设计以确定芯片的功能;其次进行结构设计;接着是把各子单元转换成逻辑图或电路图;最后将电路图转换成版图,并经各种验证后以标准版图数据格式输出。

5、比较标准单元法和门阵列法的差异。

参考答案:

标准单元方法设计与门阵列法基本的不同点有:(1) 在门阵列法中逻辑图是转换成门阵列所具有的单元或宏单元,而标准单元法则转换成标准单元库中所具有的标准单元。(2) 门阵列设计时首先要选定某一种门复杂度的基片,因而门阵列的布局和布线是在最大的门数目、最大的压焊块数目、布线通道的间距都确定的前提下进行的。标准单元法则不同,它的单元数、压焊块数取决于具体设计的要求,而且布线通道的间距是可变的,当市线发生困难时,通道间距可以随时加大,因而布局和布线是在一种不太受约束的条件下进行的。(3) 门阵列设计时只需要定制部分掩膜版,而标准单元设计后需要定制所有的各层掩膜版。

6、按规模划分,集成电路的发展已经历了哪几代

参考答案:

按规模,集成电路的发展已经经历了:SSI、MSI、LSI、VLSI、ULSI及GSI。

7、试述集成电路制造中,导体、半导体和绝缘体各起什么作用。

参考答案:

导体:(1)构成低值电阻;(2)构成电容元件的极板;(3)构成电感元件的绕线;

(4)构成传输线(微带线和共面波导)的导体结构;(5)与轻掺杂半导体构成肖特

基结接触;(6)与重掺杂半导体构成半导体器件的电极的欧姆接触;(7)构成元器

件之间的互连;(8)构成与外界焊接用的焊盘。

半导体:(1)制作衬底材料;(2)构成MOS管的源漏区,集成电路中的基本元件就是依据半导体的特性构成。

绝缘体:(1)构成电容的介质;(2)构成MOS(金属-氧化物-半导体)器件的栅绝缘层;

(3)构成元件和互连线之间的横向隔离;(4)构成工艺层面之间的垂直向隔离;(5)构成防止表面机械损伤和化学污染的钝化层。

8、试述半导体特性及其应用。

参考答案:

半导体的电导率在10-22 S·cm-1~10-14 S·cm-1之间,导电性能介于导体与绝缘体之间,半导体的特点是其电导率随外界条件的变化而急剧变化。温度变化、光照,掺入杂质等都能显著改变半导体的导电性能。

半导体的广泛应用:热敏电阻(测温度和自动控制);光敏电阻(自动控制);晶体管;集成电路和超大规模集成电路等。

9、列举两种典型的金属与半导体接触。

参考答案:

一种是整流接触,即制成肖特基势垒二极管;另一种是非整流接触,即欧姆接触。10、解释欧姆型接触和肖特基型接触。

参考答案:

半导体表面制作了金属层后,根据金属的种类及半导体掺杂浓度的不同,可形成欧姆型接触或肖特基型接触。

如果掺杂浓度比较低,金属和半导体结合面形成肖特基型接触。

如果掺杂浓度足够高,金属和半导体结合面形成欧姆型接触。

11、试比较p-n结和肖特基结的主要异同点。

参考答案:

共同点:由载流子进行电流传导。

不同点:p-n结由少数载流子来进行电流传导;肖特基结的主要传导机制是半导体中多数载流子的热电子发射越过电势势垒而进入金属中。

12、试述PN结的空间电荷区是如何形成的。

参考答案:

在PN结中,由于N区中有大量的自由电子,由P区扩散到N区的空穴将逐渐与N区的自由电子复合。同样,由N区扩散到P区的自由电子也将逐渐与P区内的空穴复合。于是在紧靠接触面两边形成了数值相等、符号相反的一层很薄的空间电荷区,称为耗尽层。

13、MOS器件结构的对称性使其源漏区可以互换,双极型器件是否也具有同样的特点若没有,请说明原因。

参考答案:

双极型器件的集电极与发射极不具有对称性,不能互换。虽然双极型器件原理图显示两个PN结是对称的,但实际制造时发射区的掺杂浓度远远高于集电区,而集电结的面积大于发射结的面积。

14、什么是MOS管的阈值电压。

参考答案:

引起沟道区产生强表面反型的最小栅电压,称为阈值电压V T 。 15、讨论MOS 器件源漏电流与其几何尺寸的关系。 参考答案:

根据本章给出的式()可知,MOS 器件的栅长L 减小,源漏电流增大;栅宽W 减小,源漏电流减小。但同时减小L 和W ,理论上可保持源漏电流不变。 16、MOS 管的跨导系数与哪些参数有关 参考答案:

β是MOS 晶体管的跨导系数,β与工艺参数及器件的几何尺寸有关,其关系为:

)(L

W

t ox

μεβ=

17、试画出MOS 器件跨导与源漏电压的函数曲线。 参考答案:

18、根据式(),试推导PMOS 器件在不同工作区域的理想表达式。 参考答案:

0 (a) 截止区

I ds = ()??

????---22

ds

ds t gs V V V V β (b )线性区

()2

2

t gs

V V

--

β

(c )饱和区

18、集成电路主要有哪些基本制造工艺。 参考答案:

集成电路基本制造工艺包括:外延生长,掩模制造,光刻,刻蚀,掺杂,绝缘层形成,金属层形成等。

19、什么叫硅的热氧化有哪几种热氧化技术

参考答案:

硅的热氧化法是指硅与氧或水汽,在高温下经化学反应生成SiO2。根据氧化剂的不同,热氧化可分为干氧氧化、水汽氧化和湿氧氧化。

20、试述晶体外延的意义,列出三种外延方法。

参数答案:

晶体外延的意义是:用同质材料形成具有不同掺杂种类及浓度,因而具有不同性质的晶体层。

晶体外延的方法主要有:气相外延生长、金属有机物气相外延生长、分子束外延生长。

21、解释:同质外延、异质外延。

参考答案:

外延生长时,当衬底与外延层为同种材料时称为同质外延,同质外延的目的是形成具有不同掺杂种类及浓度的晶体层,因而它可以具有不同性能。当两者材料相异时称异质外延,异质外延用来形成各种异质结构的器件,如异质结晶体管(HBT)。

22、掩模在IC制造过程中有什么作用

参考答案:

任何半导体器件及IC都是一系列相联系的基本单元的组合,如导体、半导体及在基片不同层上形成的不同尺寸的隔离材料等。要制作出这些结构需要一套掩模。因此掩模是IC 制造过程中必须要经过的一个重要环节。

23、比较整版掩模和单片掩模的区别,并列举三种掩模的制造方法。

参考答案:

整版按统一的放大率印制,因此称为1X掩模。这种掩模在一次曝光中,对应着一个芯片阵列的所有电路的图形都被映射到基片的光刻胶上。

单片版通常把实际电路放大5或10倍,故称作5X或10X掩模。这样的掩模上的图案仅对应着基片上芯片阵列中的一个单元。上面的图案可通过步进曝光机映射到整个基片上。

掩模的制造方法:a、图案发生器法;b、x射线制版;c、电子束描述法。

24、光刻的作用是什么列举两种常用曝光方式。

参考答案:

光刻是集成电路加工过程中的重要工序,作用是把掩模版上的图形转换成晶圆上的器件结构。

曝光方式:接触式和非接触式

25、简述光刻工艺步骤。

参考答案:

涂光刻胶,曝光,显影,腐蚀,去光刻胶。

26、光刻胶正胶和负胶的区别是什么

参考答案:

正性光刻胶受光或紫外线照射后感光的部分发生光分解反应,可溶于显影液,未感光的部分显影后仍然留在晶圆的表面,它一般适合做长条形状;负性光刻胶的未感光部分溶于显影液中,而感光部分显影后仍然留在基片表面,它一般适合做窗口结构,如接触孔、焊盘等。

27、试述曝光时间对设计的图形的影响。

参考答案:

曝光时间对设计图形的影响主要是:若曝光时间较长,对于正性光刻胶则得到的图形实际尺寸比预先设计的可能要小;对于负性光刻胶情况正相反。

28、掺杂的目的是什么举出两种掺杂方法并比较其优缺点。

参考答案:

掺杂的目的是形成特定导电能力的材料区域,包括N型或P型半导体区域和绝缘层,以构成各种器件结构。

掺杂的方法有:热扩散法掺杂和离子注入法掺杂。与热扩散法相比,离子注入法掺杂的优点是:可精确控制杂质分布,掺杂纯度高、均匀性好,容易实现化合物半导体的掺杂等;缺点是:杂质离子对半导体晶格有损伤,这些损伤在某些场合完全消除是无法实现的;很浅的和很深的注入分布都难以得到;对高剂量的注入,离子注入的产率要受到限制;一般离子注入的设备相当昂贵,

29、IC制造中常采用什么方法形成金属层它的作用是什么

参考答案:

金属层的形成主要采用物理汽相沉积(Pysical Vapor Deposition,简称PVD)技术。在半导体工艺发展过程中,主要的PVD技术有蒸镀和溅镀两种。

金属层的作用有:(1)形成器件本身的接触线;(2)形成器件间的互连线;(3)形成焊盘。

30、列举两种集成电路制造中的器件隔离结构,并比较其优缺点。

参考答案:

两种最常用的隔离结构:局部氧化隔离法隔离(LOCOS)和浅沟槽隔离(STI)。

局部氧化隔离法会产生“鸟嘴”效应,影响器件的性能;浅沟槽隔离法能有效地减小“鸟嘴”效应。

31、试述“鸟嘴”效应是如何产生的它对MOS器件有什么影响

参考答案:

通常,IC器件之间通过氧化去来隔离的,在局部氧化隔离工艺中,由于氧化过程中的渗透作用,造成了氧化区具有“鸟嘴形”。这种形状造成了有源区的变化,器件的宽度不再是版图上所画的。这就是所谓的“鸟嘴”效应。当器件尺寸缩小后,它将影响MOS器件的开启电压。

32、简述CMOS工艺的基本工艺流程(以1×poly,2×metal N阱为例)。

参考答案:

形成N阱区,确定nMOS和pMOS有源区,场和栅氧化,形成多晶硅并刻蚀成图案,P+扩散,N+扩散,刻蚀接触孔,沉淀第一金属层并刻蚀成图案,沉淀第二金属层并刻蚀成图案,形成钝化玻璃并刻蚀焊盘。

33、上题所述N阱CMOS工艺需要哪几层掩模每层掩模分别有什么作用

参考答案:

需要十层掩模,每层掩模及其作用如下:

Mask1:形成n阱区

Mask2:确定NMOS和PMOS有源区

Mask3:场和栅氧化

Mask4:形成多晶硅并刻蚀成图案

Mask5:P+扩散

Mask6:N+扩散

Mask7:刻蚀接触孔

Mask8:沉积第一层金属并刻蚀成图案

Mask9:沉积第二金属并刻蚀成图案

Mask10:形成钝化层并刻蚀焊盘

34、为什么在相同工艺条件和相同几何尺寸下NMOS管速度要高于PMOS管如果相同栅长的N 管和P管要达到相同的速度,理论上N管和P管要满足什么条件

参考答案:

因为NMOS管的导电沟道是由带负电的电子累积而成,而PMOS管的导电沟道是由带正电的空穴累积而成,由于电子的迁移率大约是空穴迁移率的倍,因此NMOS管速度要高于PMOS 管。

如果相同栅长的N管和P管要达到相同的速度,从理论上讲,PMOS管的栅宽应是NMOS 管的倍。

35、双极、CMO和BiCMOS集成电路器件各有何特点。

参考答案:

双极器件具有速度高、驱动能力强和低噪声等特性,但功耗大而且集成度低。CMOS器件具有低功耗、集成度高和抗干扰能力强等优点,但它的速度较低、驱动能力差,在具有高速要求的环境下难以适应。所以结合了双极与CMOS工艺技术的BiCMOS工艺技术应运而生。BiCMOS工艺技术是将双极与CMOS器件制作在同一芯片上,这样就结合了双极器件的高跨导、强驱动和CMOS器件高集成度、低功耗的优点,使它们互相取长补短、发挥各自优点,从而实现高速、高集成度、高性能的超大规模集成电路。

36、常规双极型工艺需要几次光刻每次光刻分别有什么作用

参考答案:

需要六次光刻。第一次光刻--N+隐埋层扩散孔光刻;第二次光刻--P+隔离扩散孔光刻第三次光刻--P型基区扩散孔光刻;第四次光刻--N+发射区扩散孔光刻;第五次光刻--引线接触孔光刻;第六次光刻--金属化内连线光刻

37、BiCMOS工艺技术常分为哪两类它们各有什么特点

参考答案:

BiCMOS工艺技术大致可以分为两类:分别是以CMOS工艺为基础的BiCMOS工艺和以双极工艺为基础的BiCMOS工艺。一般来说,以CMOS工艺为基础的BiCMOS工艺对保证CMOS 器件的性能比较有利,同样以双极工艺为基础的BiCMOS工艺对提高保证双极器件的性能有利。影响BiCMOS器件性能的主要部分是双极部分,因此以双极工艺为基础的BiCMOS工艺用

的较多。

38、与以P 阱CMOS 工艺为基础的BiCMOS 工艺相比,以N 阱CMOS 工艺为基础的BiCMOS 工艺有什么特点 参考答案:

优点包括:(1)工艺中添加了基区掺杂的工艺步骤,这样就形成了较薄的基区,提高了NPN 晶体管的性能;(2)制作NPN 管的N 阱将NPN 管与衬底自然隔开,这样就使得NPN 晶体管的各极均可以根据需要进行电路连接,增加了NPN 晶体管应用的灵活性。它的缺点是:NPN 管的集电极串联电阻还是太大,影响双极器件的驱动能力。如果以P +

-Si 为衬底,并在N 阱下设置N +

隐埋层,然后进行P 型外延,可使NPN 管的集电极串联电阻减小5-6倍,还可以使CMOS 器件的抗闩锁性能大大提高。 39、目前GaAs 工艺有哪几类 参考答案:

GaAs 工艺分为三大类:GaAs MESFET ,GaAs HEMT ,GaAs HBT 40、GaAs HEMT 与MESFET 的主要区别是什么 参考答案:

HEMT 也属于FET 的一种,它有与MESFET 相似的结构。HEMT 与MESFET 之间的区别在于有源层。

41、与CMOS 工艺相比,GaAs 工艺有什么主要特点 参考答案:

与CMOS 工艺相比,GaAs 工艺具有速度高、噪声小、驱动能力强的优点。但其缺点是价格高、功耗大、成品率低。

42、已知突变PN 结零偏势垒电容为3pF ,内建势垒电压为,计算10V 反偏电压时的势垒电容。 参考答案:

pF 65.05

.01013100 ≈+=

???

? ??-=-m

D j j V

V C C 突变结,m =

43、对于渐变结,上述势垒电容值是多少 参考答案:

pF 1.15

.0101313

00 =+=

???

? ??-=-m

D

j j V

V C C 渐变结,m =1/3

44、什么是MOSFET 的阈值电压,它受哪些因素影响 参考答案:

阈值电压Vt 是使半导体表面达到强反型所需加的栅极电压。它受衬底掺杂浓度、体效应、半导体材料的费米势等的影响。

45、试述MOS 管沟道长度L 和宽度W 与阈值电压的关系。 参考答案:

当MOS 工艺发展到亚微米、深亚微米水平后,必须考虑二阶效应。这时,随着沟道长度L 的减小,阈值电压将减小;随着沟道宽度W 的减小,阈值电压将增大。

46、图a 中M1和M2为某CMOS 工艺中的两个NMOS 管,M1的W/L =12μm/6μm ,M2的W/L =4μm/2μm ,其它物理参数及偏置均相同。图b 中给出了M1的漏极电流Id1随Vgs 的变化曲线,请画出Id2的大致变化,并说明Id1和Id2有什么不同,并解释不同的主要原因。

M2

(a )

(b )

参考答案:

考虑MOS 器件的窄沟道效应,M2的阈值电压比M1的高,所以电流Id2小于Id1。如图

47、什么是MOS 器件的体效应 参考答案:

MOS工艺中,N管衬底接最低电位,P管衬底接最高电位;但它们的源极却未必与衬底电位相同,于是源衬存在电压差,这个电压差将影响阈值电压,这称为体效应。

48、MOS器件存在哪些二阶效应分别是由什么原因引起的

参考答案:

二阶效应包括:短沟道效应,窄沟道效应,迁移率退化,沟道长度调制效应,静电反馈效应等。引起原因见和节。

画出一个PMOS管叉指数为2的版图俯视图,要求使漏极电容最小。与相同大小的单指NMOS 管相比,漏极电容、栅极电阻有什么变化

49、说明MOS器件噪声的来源、成因及减小方法。

参考答案:

MOS器件噪声的来源:a、热噪声,由沟道内载流子无规则运动引起,可通过增加MOS的栅宽和偏置电流来减小。b、闪烁噪声,沟道处二氧化硅与硅界面上电子的充放电引起,同样通过增加MOS的栅宽来减小。

50、MOS器件按比例缩小后对器件特性有什么影响

参考答案:

若MOS器件按比例因子α缩小后,器件速度得意提高、功耗减小、芯片面积减小集成度提高。

51、什么是电阻率它的单位是什么(国际标准单位制)

参考答案:

电阻率ρ是反映材料导电性能的物理量,与导线的长度、横截面积无关。ρ数值上等于L=1m、A=1m2时的R值,ρ越小说明材料导电性能越好。材料的电阻率与温度有关,金属材料的电阻率随温度的升高而增大.一般说温度升高1℃,电阻率增大约 %。

单位:Ω·cm

52、试用电导率为102/(Ω·cm),厚1μm的材料设计1kΩ的电阻,设电阻宽1μm,求其长。

参考答案:

因为:hW

L

R ρ

=,又电导率与电阻率互为倒数,所以: m 10cm 101010110110132443μρ

=-=??????==

--RhW

L

53、什么是无源电阻什么是有源电阻举例说明。 参考答案:

无源电阻通常是合金材料或采用掺杂半导体制作的电阻,而有源电阻则是将晶体管进行适当的连接和偏置,利用晶体管的不同的工作区所表现出来的不同的电阻特性来做电阻。

例:无源电阻有:掺杂半导体、多晶硅电阻等;有源电阻有:工作在饱和区的PMOS 器件。

54、集成电容主要有几种结构并比较不同结构的优缺点。 参考答案:

1)金属-绝缘体-金属(MIM)结构;2)多晶硅/金属-绝缘体-多晶硅结构;3) 金属的叉指结构4)PN 结电容;5)MOS 电容。

55、利用2μm ×6μm 的多晶硅栅极覆盖在4μm ×12μm 薄氧化层的正中间构成一个MOS 管,已知C ox =5×10-4

pF/μm 2

,估算栅极电容。 参考答案:

MOS 结构如图所示:

所以栅极电容:C o =5×10-4

×2×4=40pF 56、试述两种传输线电感,比较其优缺点。 参考答案:

传输线电感可以有微带线(Microstrip )和共面波导(CPW )两种实现方法。相对于微带线,CPW 的优点是:

1)工艺简单,费用低,因为所有接地线均在上表面而不需接触孔。

2)在相邻的CPW之间有更好的屏蔽,因此有更高的集成度和更小的芯片尺寸。

3)比金属孔有更低的接地电感。

4)低的阻抗和速度色散。

CPW的缺点是:

1)衰减相对高一些,在50GHz时,CPW的衰减大约是mm;

2)由于厚的介质层,导热能力差,不利于大功率放大器的实现。

57、比较砷化镓和磷化铟等衬底与硅衬底上的电感等效电路,试分析两者存在差异的原因。参考答案:

砷化镓和磷化铟等衬底为半绝缘体,硅衬底为半导体。因此,硅衬底上电感有衬底损耗电阻和电容。

58、版图设计的基本前提是什么

参考答案:

版图设计的基本前提条件是:计算机辅助版图设计工具;版图设计规则;与设计相关的工艺文件。

59、规定版图几何设计规则的意义是什么

参考答案:

版图几何设计规则为电路设计师和工艺工程师提供了一种必要的信息联系。其主要目标是获得有最佳成品率的电路,而几何尺寸则尽可能地小,同时又不影响电器电路的可靠性。

60、从设计的观点出发,版图设计规则应包括哪些部分

参考答案:

从设计的观点出发,设计规则可以分为三部分:

(a)决定几何特征和图形的几何规定,这些规定保证各个图形被此之间具有正确的关系.对设计人员来说,这方面的重要考虑是,每层掩模上的各个图形部件应该相切,或者应该保持互相分开;不同掩模上的各个图形部件应该套合,或者应该保持互相分开,一切都符合要求。这些几何关系在确定诸如晶体管纵横比或电容值等最坏情况设计参数方面也很重要。

(b)确定掩模制各和芯片制造中都需要的一组基本图形部件的强制性要求。典型的图形部

件可能包括制造中所用的各块掩模精确套准所需的对准标志,把各个电路从硅片切下

来的划片间距以及供压焊封装用的压焊点尺寸。

(c)定义设计人员设计时所用的电参数的范围。通常,这些电参数包括晶体管增益,开启电压、电容和电阻的数值。

61、版图DRC、ERC和LVS的意义是什么

参考答案:

DRC:检查版图中同层、不同层间图形的线宽、间距是否满足工艺的最小尺寸要求。

ERC:检查版图中是否存在开路、短路、浮点等违反电气规则的现象。

LVS:检查版图网表与电路原理图网表是否一致,即所画版图器件连接与相应的电路图连接关系的一致性检查

62、编写DRC版图验证文件的主要依据是什么

参考答案:

工艺文件中的层次定义和给定的版图设计规则。

63、为提高CMOS集成电路的抗自锁能力,可在版图设计上采取哪些措施。

参考答案:

合理布置电源接触孔,减小横向电流密度和横向电阻。采用伪收集极。采用保护环。

64、目前集成电路版图设计的主流工具有哪些

参考答案:

Cadence提供的Virtuoso Layout版图编辑环境;九天EDA软件包提供的ZeniPDT集成版图编辑系统;Tanner提供的L-Edit版图编辑工具等。

65. 根据图,给出M2管的漏极电流表达式。

参考答案: ()

()ref

I L W L W I 11220//=

66. 在图中,若所有的晶体管都工作在饱和区,求M 4的漏电流。

参考答案: ()()()

()

ref I L W L W L W L W I 334411220////=

67、 在图中,若所有的晶体管都工作在饱和区,画出V x 从一个大的正值下降时I x 的草图。

V x

参考答案:

V x

DS3

TH2A ref

I

68. 设计一个CMOS 差分放大器电路,写出其对应的SPICE 描述语句并作差模电流-电压特

性分析。 参考答案: a amp only .lib 'd:\' TT v2 vdd 0 5v v3 3 0 dc

mn1 5 1 6 0 nch l= w=90u mn2 7 2 6 0 nch l= w=90u r1 vdd 5 1k r2 vdd 7 1k

mcs1 6 3 0 0 nch l= w=30u msf1 vdd 5 8 0 nch l= w=40u mdf1 8 3 0 0 nch l= w=30u msf2 vdd 7 9 0 nch l= w=40u mdf2 9 3 0 0 nch l= w=30u ;.op

vs1 1 0 ac 1 0 pulse 0 vs2 2 0 ac 1 180 pulse 0 .ac dec 100 1 8g

.let voutdb=db(v(8))

.plot ac voutdb

.tran 10ns 0ns

.plot v(1) v(2) v(5) v(8) v(9) .end

数字集成电路设计_笔记归纳..

第三章、器件 一、超深亚微米工艺条件下MOS 管主要二阶效应: 1、速度饱和效应:主要出现在短沟道NMOS 管,PMOS 速度饱和效应不显著。主要原因是 TH G S V V -太大。在沟道电场强度不高时载流子速度正比于电场强度(μξν=) ,即载流子迁移率是常数。但在电场强度很高时载流子的速度将由于散射效应而趋于饱和,不再随电场 强度的增加而线性增加。此时近似表达式为:μξυ=(c ξξ<),c s a t μξυυ==(c ξξ≥) ,出现饱和速度时的漏源电压D SAT V 是一个常数。线性区的电流公式不变,但一旦达到DSAT V ,电流即可饱和,此时DS I 与GS V 成线性关系(不再是低压时的平方关系)。 2、Latch-up 效应:由于单阱工艺的NPNP 结构,可能会出现VDD 到VSS 的短路大电流。 正反馈机制:PNP 微正向导通,射集电流反馈入NPN 的基极,电流放大后又反馈到PNP 的基极,再次放大加剧导通。 克服的方法:1、减少阱/衬底的寄生电阻,从而减少馈入基极的电流,于是削弱了正反馈。 2、保护环。 3、短沟道效应:在沟道较长时,沟道耗尽区主要来自MOS 场效应,而当沟道较短时,漏衬结(反偏)、源衬结的耗尽区将不可忽略,即栅下的一部分区域已被耗尽,只需要一个较小的阈值电压就足以引起强反型。所以短沟时VT 随L 的减小而减小。 此外,提高漏源电压可以得到类似的效应,短沟时VT 随VDS 增加而减小,因为这增加了反偏漏衬结耗尽区的宽度。这一效应被称为漏端感应源端势垒降低。

4、漏端感应源端势垒降低(DIBL): VDS增加会使源端势垒下降,沟道长度缩短会使源端势垒下降。VDS很大时反偏漏衬结击穿,漏源穿通,将不受栅压控制。 5、亚阈值效应(弱反型导通):当电压低于阈值电压时MOS管已部分导通。不存在导电沟道时源(n+)体(p)漏(n+)三端实际上形成了一个寄生的双极性晶体管。一般希望该效应越小越好,尤其在依靠电荷在电容上存储的动态电路,因为其工作会受亚阈值漏电的严重影响。 绝缘体上硅(SOI) 6、沟长调制:长沟器件:沟道夹断饱和;短沟器件:载流子速度饱和。 7、热载流子效应:由于器件发展过程中,电压降低的幅度不及器件尺寸,导致电场强度提高,使得电子速度增加。漏端强电场一方面引起高能热电子与晶格碰撞产生电子空穴对,从而形成衬底电流,另一方面使电子隧穿到栅氧中,形成栅电流并改变阈值电压。 影响:1、使器件参数变差,引起长期的可靠性问题,可能导致器件失效。2、衬底电流会引入噪声、Latch-up、和动态节点漏电。 解决:LDD(轻掺杂漏):在漏源区和沟道间加一段电阻率较高的轻掺杂n-区。缺点是使器件跨导和IDS减小。 8、体效应:衬底偏置体效应、衬底电流感应体效应(衬底电流在衬底电阻上的压降造成衬偏电压)。 二、MOSFET器件模型 1、目的、意义:减少设计时间和制造成本。 2、要求:精确;有物理基础;可扩展性,能预测不同尺寸器件性能;高效率性,减少迭代次数和模拟时间 3、结构电阻:沟道等效电阻、寄生电阻 4、结构电容: 三、特征尺寸缩小 目的:1、尺寸更小;2、速度更快;3、功耗更低;4、成本更低、 方式: 1、恒场律(全比例缩小),理想模型,尺寸和电压按统一比例缩小。 优点:提高了集成密度 未改善:功率密度。 问题:1、电流密度增加;2、VTH小使得抗干扰能力差;3、电源电压标准改变带来不便;4、漏源耗尽层宽度不按比例缩小。 2、恒压律,目前最普遍,仅尺寸缩小,电压保持不变。 优点:1、电源电压不变;2、提高了集成密度 问题:1、电流密度、功率密度极大增加;2、功耗增加;3、沟道电场增加,将产生热载流子效应、速度饱和效应等负面效应;4、衬底浓度的增加使PN结寄生电容增加,速度下降。 3、一般化缩小,对今天最实用,尺寸和电压按不同比例缩小。 限制因素:长期使用的可靠性、载流子的极限速度、功耗。

教师资格证考试--思想政治学科--考点总结

第一章经济生活 1.价值规律的作用? 第一,调节生产资料和劳动力在社会各个生产部门的分配。 第二,刺激商品生产者改进生产技术、改善经营管理,提高劳动生产率。 第三,引起和促进商品生产者的优胜劣汰。 第二章政治生活 1.我国应如何发展中国特色社会主义民主政治? (1)坚持党的领导、人民当家作主和依法治国的有机统一。 (2)党要坚持民主执政,以发展党内民主带动人民民主建设。 (3)坚持和完善人民代表大会制度、民族区域自治制度等政治制度,以保障我国民主的真实性和广泛性。 2.简述中国共产党、全国人大、国务院、人民政协之间的地位、作用及其相互关系。 (1)四者的地位和作用: A.中国共产党是我国的执政党,是我国社会主义事业的领导核心。它不是国家机关,不能直接行使国家职能。 B.全国人大是国家最高权力机关,在国家机构体系中居于最高地位。它行使最高立法权、任免权、决定权和监督权。 C.国务院是最高国家权力机关的执行机关,是最高行政机关。它负责贯彻执行全国人大及其常委会通过的法律和行政工作决定,对全国人大及其常委会负责,向其报告工作。 D.人民政协是中国共产党领导的多党合作和政治协商的重要机构,是我国的爱国统一战线组织。它行使政治协商、民主监督和参政议政的职能,它不是国家机关,不能行使国家职能。 (2)四者关系: 中国共产党冀中人民的意志,形成自己的主张和政策,然后通过全国人民代表大会的法定程序使之成为国家的法律和决定,实现对国家爱的领导。全国人大通过的法律和作出的决定,由国务院和其他国家机关贯彻执行。一般情况下,是国务院根据中国人民代表大会提出的建议和作出的决定,起草国民经济和社会发展计划,提请全国人大审议,并征求全国政协委员会的意见,最后由全国人大批准。 第五章法学基础理论 1.我国刑事诉讼法对于运用证据规定的指导原则有哪些? (1)严禁刑讯逼供和以威胁、引诱、欺骗及其他非法的方法搜集证据。 (2)重证据、重调查研究而不轻信口供。只有被告人供述而无其他证据的,不能认定被告人有罪和处以刑罚;没有被告人供述,但只要其他证据确凿,同样可以判决其有罪并处以刑罚。 2.人民法院对于那些民事案件可以根据当事人的申请裁定先予执行? 先予执行:

高中政治课程标准

普通高中政治课程标准(实验) 第一部分前言 我国已进入全面建设小康社会、加快推进社会主义现代化的新的发展阶段。随着改革开放和社会主义市场经济的发展,社会经济成分、组织形式、就业方式、利益关系和分配方式日益多样化,给人们的思想观念带来深刻影响;世界多极化和经济全球化趋势,日新月异的科技进步,使我国的发展面临着前所未有的挑战与机遇,这对高中学生的思想政治素质提出了新的更高要求。为此,思想政治课教学必须贯彻党的十六大精神,以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,着眼于当代社会发展和高中学生成长的需要,增强思想政治教育的时代感、针对性、实效性和主动性。 依据中央关于学校德育工作的有关文件和《国务院关于基础教育改革与发展的决定》及教育部《普通高中课程方案(实验)》,制订本课程标准。 一、课程性质 高中思想政治课进行马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想的基本观点教育,以社会主义物质文明、政治文明、精神文明建设常识为基本内容,引导学生紧密结合与自己息息相关的经济、政治、文化生活,经历探究学习和社会实践的过程,领悟辩证唯物主义和历史唯物主义的基本观点和方法,切实提高参与现代社会生活的能力,逐步树立建设中国特色社会主义的共同理想,初步形成正确的世界观、人生观、价值观,为终身发展奠定思想政治素质基础。 高中思想政治课与初中思想品德课和高校政治理论课相互衔接,与时事政策教育相互补充,与高中相关科目的教学和其他德育工作相互配合,共同完成思想政治教育的任务。 二、课程的基本理念 (一)坚持马克思主义基本观点教育与把握时代特征相统一 本课程要讲述马克思主义的基本观点,特别是邓小平理论和“三个代表”重要思想,紧密联系我国社会主义现代化建设的实际,与时俱进地充实和调整教学内容,体现当今世界和我国发展的时代特征,显示马克思主义科学理论的强大力量。 (二)加强思想政治方向的引导与注重学生成长的特点相结合 本课程要重视高中学生在心理、智力、体能等方面的发展潜力,针对其思想活动的多变性、可塑性等特点,在尊重学生个性差异和各种生活关切的同时,恰当地采取释疑解惑、循循善诱的方式,帮助他们认同正确的价值标准、把握正确的政治方向。 (三)构建以生活为基础、以学科知识为支撑的课程模块 本课程要立足于学生现实的生活经验,着眼于学生的发展需求,把理论观点的阐述寓于社会生活的主题之中,构建学科知识与生活现象、理论逻辑与生活逻辑有机结合的课程模块;在开设必修课程的同时,提供具有拓展性和应用性的选修课程,以满足学生发展的不同需要。 (四)强调课程实施的实践性和开放性 本课程要引领学生在认识社会、适应社会、融入社会的实践活动中,感受经济、政治、文化各个领域应用知识的价值和理性思考的意义;关注学生的情感、态度和行为表现,倡导开放互动的教学方式与合作探究的学习方式;使学生在充满教学民主的过程中,提高主动学习和发展的能力。 (五)建立促进发展的课程评价机制 本课程要改变过分注重知识性和单一的纸笔测验的评价方式,立足思想政治素质的提高,建立能够激励学生不断进步的评价机制。既要考评学生掌握和运用相关知识的水平和能力,更要考查他们的思想发生积极变化的过程,采用多种方式,全面反映学生思想政治素质的发展状况。 三、课程设计思路

集成电路设计基础复习

1、解释基本概念:集成电路,集成度,特征尺寸 参考答案: A、集成电路(IC:integrated circuit)是指通过一系列特定的加工工艺,将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件,按照一定的电路互连,“集成”在一块半导体晶片(如硅或砷化镓)上,封装在一个外壳内,执行特定电路或系统功能的集成块。 B、集成度是指在每个芯片中包含的元器件的数目。 C、特征尺寸是代表工艺光刻条件所能达到的最小栅长(L)尺寸。 2、写出下列英文缩写的全称:IC,MOS,VLSI,SOC,DRC,ERC,LVS,LPE 参考答案: IC:integrated circuit;MOS:metal oxide semiconductor;VLSI:very large scale integration;SOC:system on chip;DRC:design rule check;ERC:electrical rule check;LVS:layout versus schematic;LPE:layout parameter extraction 3、试述集成电路的几种主要分类方法 参考答案: 集成电路的分类方法大致有五种:器件结构类型、集成规模、使用的基片材料、电路功能以及应用领域。根据器件的结构类型,通常将其分为双极集成电路、MOS集成电路和Bi-MOS 集成电路。按集成规模可分为:小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路、特大规模集成电路和巨大规模集成电路。按基片结构形式,可分为单片集成电路和混合集成电路两大类。按电路的功能将其分为数字集成电路、模拟集成电路和数模混合集成电路。按应用领域划分,集成电路又可分为标准通用集成电路和专用集成电路。 4、试述“自顶向下”集成电路设计步骤。 参考答案: “自顶向下”的设计步骤中,设计者首先需要进行行为设计以确定芯片的功能;其次进行结构设计;接着是把各子单元转换成逻辑图或电路图;最后将电路图转换成版图,并经各种验证后以标准版图数据格式输出。 5、比较标准单元法和门阵列法的差异。 参考答案:

高中政治新课改培训心得体会3篇

高中政治新课改培训心得体会3篇 高中时期是人的价值观、世界观、人生观形成的关键时期,高中政治新课对老师而言也是一个不小的挑战。所以进行相对应的培训 是很有必要的。本文是高中政治新课改培训的心得体会,欢迎阅读。 高中新课程培训学习即将结束了,培训过程中认真观看了视频, 对新课程有了新的认识,接触了许多新的理念,也感受到很大得收获。 旧教材过于注重知识传授,忽视学习方法、正确价值观的形成; 过于注重书本知识,课程内容繁、难、偏、旧,不能为学生终身学 习打好基础。新课改要改变这一现状,以学生为主体,帮助学生改 变被动接受、死背硬记、机械训练的学习方式,使学生在进行接受 学习的同时,增强学习的自主性,倡导交流合作的学习方式,形成 一种对学习主动探求,能互相交流讨论、重视实际问题解决的积极 学习方式。这有利于学生思维能力、分析解决问题能力的发展。 新课程强调“以学生为主体”,在课堂教学中注重培养学生的能力,而这必须贯彻新理念,新思想。在课堂中贯彻新理念、新思想,不能空喊口号。 我们的课堂教学紧紧围绕三维目标展开,如果老师从学生实际出发来制定三维目标,则三维目标的定位会非常准确,具有较强的可 操作性,那相信围绕其设计的课堂教学在激发学生学习激情、培养 学生能力方面会取得很好的效果。 知识与技能目标——这一目标的制定需我们教师认真分析学情,充分结合学生的实际,从学生已具备的基础以及学生的认知水平出发,制定合理有效的知识目标;过程与方法目标——通过这一目标的 达成,从而进一步培养和提高学生的思维能力、分析解决问题的能力,而如何促成这些能力的培养和提高,需要我们教师创设合理的 情境,情境的导入能激发学生学习的积极性,如果教师创设的情境

数字集成电路知识点整理

Digital IC:数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统 第一章引论 1、数字IC芯片制造步骤 设计:前端设计(行为设计、体系结构设计、结构设计)、后端设计(逻辑设计、电路设计、版图设计) 制版:根据版图制作加工用的光刻版 制造:划片:将圆片切割成一个一个的管芯(划片槽) 封装:用金丝把管芯的压焊块(pad)与管壳的引脚相连 测试:测试芯片的工作情况 2、数字IC的设计方法 分层设计思想:每个层次都由下一个层次的若干个模块组成,自顶向下每个层次、每个模块分别进行建模与验证 SoC设计方法:IP模块(硬核(Hardcore)、软核(Softcore)、固核(Firmcore))与设计复用Foundry(代工)、Fabless(芯片设计)、Chipless(IP设计)“三足鼎立”——SoC发展的模式 3、数字IC的质量评价标准(重点:成本、延时、功耗,还有能量啦可靠性啦驱动能力啦之类的) NRE (Non-Recurrent Engineering) 成本 设计时间和投入,掩膜生产,样品生产 一次性成本 Recurrent 成本 工艺制造(silicon processing),封装(packaging),测试(test) 正比于产量 一阶RC网路传播延时:正比于此电路下拉电阻和负载电容所形成的时间常数 功耗:emmmm自己算 4、EDA设计流程 IP设计系统设计(SystemC)模块设计(verilog) 综合 版图设计(.ICC) 电路级设计(.v 基本不可读)综合过程中用到的文件类型(都是synopsys): 可以相互转化 .db(不可读).lib(可读) 加了功耗信息

《科学社会主义常识》教学大纲

《科学社会主义常识》教学大纲 一、课程的性质和任务 《科学社会主义常识》社会主义相关政治知识是中等职业学校学生选修的一门政治课。本课程以马列主义、毛泽东思想、中国特色社会主义理论为指导,深入贯彻落实科学发展观,对学生进行马克思主义相关基本观点教育和我国社会主义政治、文化与社会建设常识教育。其任务是使学生认同我国的经济、政治制度,了解所处的文化和社会环境,树立中国特色社会主义共同理想,积极投身我国经济、政治、文化、社会建设。 二、课程教学总体目标 引导学生掌握马克思主义的相关基本观点和我国社会主义经济建设、政治建设、文化建设、社会建设的有关知识;提高思想政治素质,坚定走中国特色社会主义道路的信念;提高辨析社会现象、主动参与社会生活的能力。 三、教学内容及具体教学目标和要求 (一)透视政治现象 教学目标 使学生透过常见的社会现象,掌握有关的政治知识,树立正确的世界观、人生观及价值观,增强创新、诚信、效率、公平等意识,树立依法纳税的观念,提高参与经济生活的能力。 教学要求 认知:了解有关空想社会主义知识、科学社会主义的诞生、第一国际及俄国十月革命的相关知识、毛泽东思想及中国特色社会主义理论。 情感观念:正确看待社会主义,历史兴衰、共产主义理想。 运用:正确辨析常见的社会现象,政治现象。 教学内容: 1.社会主义从空想到科学的发展。 (1)透视乌托邦,了解其产生的历史背景。 (2)了解科学社会主义诞生的历史背景。

2.社会主义从理想到现实的转变 (1)列宁为俄国无产阶级革命的奋斗历程。 (2)俄国经历“二月革命”和“十月革命”,社会主义在俄国的诞生。 (3)俄国的社会主义建设过程。 3.社会主义是中国人民的历史性选择。 (1)资本主义在中国走不通。 (2)中国共产党的建立。 (3)新民主主义革命的理论和实践。 (4)中国社会主义的基本确立。 (5)中国社会主义建设道路的探索。 4.成功开创中国特色社会主义 (1)中国正处于社会主义初级阶段 (2)社会主义初级阶段的基本路线 (3)社会主义的本质 5.坚持和发展中国特色社会主义 (1)“三个代表”重要思想和科学发展观。 (2)高举中国特色社会主义旗帜前进。 (3)为实现共产主义远大理想而奋斗。 四、教学方法与手段 在教学中教师经常用到以下几种教学方法: 1、阅读法:朗读和背诵 2、讲授法:讲演法和讲练法 3、对话法:讨论法和辩论法

高中政治课程理论知识

课程理论知识 第一章:思想政治课程理论基本知识 第一节:思想政治学科理论概述 一、思想政治课程的性质 是思想政治课教学理论的首要的基本问题,是思想政治课教学的基本依据。是一门以社会主义德育为目标的综合性的人文社会科学常识课。具体体现在: 第一,思想政治课既有德育的性质,又有智育的性质; 第二,思想政治课是理论与实践的统一; 第三,思想政治课是心理品质、思维能力、文化知识和政治觉悟各方面能力与素质综合提高的有机统一。 二、思想政治课程的特点 是集理论教育、社会认识和公民教育于一体的综合性课程; 是学校德育工作系统中的一个重要环节。本课程在学校德育活动中起着奠基和导航作用。 三、思想政治课程的功能: 1.导向功能:对学生人生目标、自我价值和发展动力的导向; 2.规范性功能:对学生思想观念、道德行为和政治方向的导向; 3.个性化功能:对学生个性化发展的定向功能、对学生个性化发展的合理建构功能和对学生个性化发展的个体享用功能。 第二节:课程基本理念和目标 一、高中政治课程的基本理念 1.坚持马克思主义基本观点教育与把握时代特征相统一; 2.加强思想政治方向的引导与注重学生成长的特点相结合; 3.构建以生活为基础、以学科知识为支撑的课程模块; 4.强调课程实施的实践性与开放性; 5.建立促进发展的课程评价机制。 二、高中政治课程的课程目标 1.总目标 知道中国共产党是中国特色社会主义事业的领导核心,马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和三个代表重要思想是中共的指导思想。了解中国特色社会主义现代化建设常识。学会运用马克思主义观点分析和解决问题。具备在现代社会中独立自主的能力。具有爱国主义集体主义和社会主义思想情感。初步形成正确的世界观、人生观和价值观。

集成电路设计基础 课后答案

班级:通信二班姓名:赵庆超学号:20071201297 7,版图设计中整体布局有哪些注意事项? 答:1版图设计最基本满足版图设计准则,以提高电路的匹配性能,抗干扰性能和高频工作性能。 2 整体力求层次化设计,即按功能将版图划分为若干子单元,每个子单元又可能包含若干子单元,从最小的子单元进行设计,这些子单元又被调用完成较大单元的设计,这种方法大大减少了设计和修改的工作量,且结构严谨,层次清晰。 3 图形应尽量简洁,避免不必要的多边形,对连接在一起的同一层应尽量合并,这不仅可减小版图的数据存储量,而且版图一模了然。 4 在构思版图结构时,除要考虑版图所占的面积,输入和输出的合理分布,较小不必要的寄生效应外,还应力求版图与电路原理框图保持一致(必要时修改框图画法),并力求版图美观大方。 8,版图设计中元件布局布线方面有哪些注意事项? 答:1 各不同布线层的性能各不相同,晶体管等效电阻应大大高于布线电阻。高速电路,电荷的分配效应会引起很多问题。 2 随器件尺寸的减小,线宽和线间距也在减小,多层布线层之间的介质层也在变薄,这将大大增加布线电阻和分布电阻。 3 电源线和地线应尽可能的避免用扩散区和多晶硅布线,特别是通过

较大电流的那部分电源线和地线。因此集成电路的版图设计电源线和地线多采用梳状布线,避免交叉,或者用多层金属工艺,提高设计布线的灵活性。 4 禁止在一条铝布线的长信号霞平行走过另一条用多晶硅或者扩散区布线的长信号线。因为长距离平行布线的两条信号线之间存在着较大的分布电容,一条信号线会在另一条信号线上产生较大的噪声,使电路不能正常工作。、 5 压点离开芯片内部图形的距离不应少于20um,以避免芯片键和时,因应力而造成电路损坏。

高中政治新课程标准

高中政治新课程标准(实验稿) 第一部分前言 我国已进入全面建设小康社会、加快推进社会主义现代化的新的发展阶段。随着改革开放和社会主义市场经济的发展,社会经济成分、组织形式、就业方式、利益关系和分配方式日益多样化,给人们的思想观念带来深刻影响;世界多极化和经济全球化趋势,日新月异的科技进步,使我国的发展面临着前所未有的挑战与机遇,这对高中学生的思想政治素质提出了新的更高要求。为此,思想政治课教学必须贯彻党的十六大精神,以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,着眼于当代社会发展和高中学生成长的需要,增强思想政治教育的时代感、针对性、实效性和主动性。 依据中央关于学校德育工作的有关文件和《国务院关于基础教育改革与发展的决定》及教育部《普通高中课程方案(实验)》,制定本课程标准。 一、课程性质 高中思想政治课进行马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想的基本观点教育,以社会主义物质文明、政治文明、精神文明建设常识为基本内容,引导学生紧密结合与自己息息相关的经济、政治、文化生活,经历探究学习和社会实践的过程,领悟辩证唯物主义和历史唯物主义的基本观点和方法,切实提高参与现代社会生活的能力,逐步树立建设中国特色社会主义的共同理想,初步形成正确的世界观、人生观、价值观,为终身发展奠定思想政治素质基础。 高中思想政治课与初中思想品德课和高校政治理论课相互衔接,与时事政策教育相互补充,与高中相关科目的教学和其他德育工作相互配合,共同完成思想政治教育的任务。 二、课程的基本理念 (一)坚持马克思主义基本观点教育与把握时代特征相统一 本课程要讲述马克思主义的基本观点,特别是邓小平理论和“三个代表”重要思想,紧密联系我国社会主义现代化建设的实际,与时俱进地充实和调整教学内容,体现当今世界和我国发展的时代特征,显示马克思主义科学理论的强大力量。 (二)加强思想政治方向的引导与注重学生成长的特点相结合 本课程要重视高中学生在心理、智力、体能等方面的发展潜力,针对其思想活动的多变性、可塑性等特点,在尊重学生个性差异和各种生活关切的同时,恰当地采取释疑解惑、循循善诱的方式,帮助他们认同正确的价值标准、把握正确的政治方向。 (三)构建以生活为基础、以学科知识为支撑的课程模块 本课程要立足于学生现实的生活经验,着眼于学生的发展需求,把理论观点的阐述寓于社会生活的主题之中,构建学科知识与生活现象、理论逻辑与生活逻辑有机结合的课程模块;在开设必修课程的同时,提供具有拓展性和应用性的选修课程,以满足学生发展的不同需要。 (四)强调课程实施的实践性和开放性 本课程要引领学生在认识社会、适应社会、融入社会的实践活动中,感受经济、政治、文化各个领域应用知识的价值和理性思考的意义;关注学生的情感、态度和行为表现,倡导开放互动的教学方式与合作探究的学习方式;使学生在充满教学民主的过程中,提高主动学习和发展的能力。 (五)建立促进发展的课程评价机制 本课程要改变过分注重知识性和单一的纸笔测验的评价方式,立足思想政治素质的提高,建立能够激励学生不断进步的评价机制。既要考评学生掌握和运用相关知识的水平和能力,更要考查他们的思想发生积极变化的过程,采用多种方式,全面反映学生思想政治素质的发展状况。 三、课程设计思路

IC设计基础笔试集锦

IC设计基础(流程、工艺、版图、器件)笔试集锦 1、我们公司的产品是集成电路,请描述一下你对集成电路的认识,列举一些与集成电路 相关的内容(如讲清楚模拟、数字、双极型、CMOS、MCU、RISC、CISC、DSP、ASIC、FPGA 等的概念)。(仕兰微面试题目) 什么是MCU? MCU(Micro Controller Unit),又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer),简称单片机,是指随着大规模集成电路的出现及其发展,将计算机的CPU、RAM、ROM、定时数器和多种I/O接口集成在一片芯片上,形成芯片级的计算机。 MCU的分类 MCU按其存储器类型可分为MASK(掩模)ROM、OTP(一次性可编程)ROM、FLASH ROM等类型。MASK ROM的MCU价格便宜,但程序在出厂时已经固化,适合程序固定不变的应用场合;FALSH ROM的MCU程序可以反复擦写,灵活性很强,但价格较高,适合对价格不敏感的应用场合或做开发用途;OTP ROM的MCU价格介于前两者之间,同时又拥有一次性可编程能力,适合既要求一定灵活性,又要求低成本的应用场合,尤其是功能不断翻新、需要迅速量产的电子产品。 RISC为Reduced Instruction Set Computing的缩写,中文翻译为精简执令运算集,好处是CPU核心 很容易就能提升效能且消耗功率低,但程式撰写较为复杂;常见的RISC处理器如Mac的Power PC 系列。 CISC就是Complex Instruction Set Computing的缩写,中文翻译为复杂指令运算集,它只是CPU分类的一种,好处是CPU所提供能用的指令较多、程式撰写容易,常见80X86相容的CPU即是此类。 DSP有两个意思,既可以指数字信号处理这门理论,此时它是Digital Signal Processing的缩写;也可以是Digital Signal Processor的缩写,表示数字信号处理器,有时也缩写为DSPs,以示与理论的区别。 2、FPGA和ASIC的概念,他们的区别。(未知) 答案:FPGA是可编程ASIC。 ASIC:专用集成电路,它是面向专门用途的电路,专门为一个用户设计和制造的。根据一 个用户的特定要求,能以低研制成本,短、交货周期供货的全定制,半定制集成电路。与 门阵列等其它ASIC(Application Specific IC)相比,它们又具有设计开发周期短、设计 制造成本低、开发工具先进、标准产品无需测试、质量稳定以及可实时在线检验等优点 3、什么叫做OTP片、掩膜片,两者的区别何在?(仕兰微面试题目)otp是一次可编程(one time programme),掩膜就是mcu出厂的时候程序已经固化到里面去了,不能在写程序进去!( 4、你知道的集成电路设计的表达方式有哪几种?(仕兰微面试题目) 5、描述你对集成电路设计流程的认识。(仕兰微面试题目) 6、简述FPGA等可编程逻辑器件设计流程。(仕兰微面试题目) 7、IC设计前端到后端的流程和eda工具。(未知) 8、从RTL synthesis到tape out之间的设计flow,并列出其中各步使用的tool.(未知) 9、Asic的design flow。(威盛VIA 2003.11.06 上海笔试试题) 10、写出asic前期设计的流程和相应的工具。(威盛) 11、集成电路前段设计流程,写出相关的工具。(扬智电子笔试) 先介绍下IC开发流程: 1.)代码输入(design input) 用vhdl或者是verilog语言来完成器件的功能描述,生成hdl代码 语言输入工具:SUMMIT VISUALHDL MENTOR RENIOR 图形输入: composer(cadence); viewlogic (viewdraw) 2.)电路仿真(circuit simulation) 将vhd代码进行先前逻辑仿真,验证功能描述是否正确 数字电路仿真工具: Verolog:CADENCE Verolig-XL SYNOPSYS VCS MENTOR Modle-sim VHDL : CADENCE NC-vhdl SYNOPSYS VSS MENTOR Modle-sim 模拟电路仿真工具: AVANTI HSpice pspice,spectre micro microwave: eesoft : hp 3.)逻辑综合(synthesis tools) 逻辑综合工具可以将设计思想vhd代码转化成对应一定工艺手段的门级电路;将初级仿真 中所没有考虑的门沿(gates delay)反标到生成的门级网表中,返回电路仿真阶段进行再 仿真。最终仿真结果生成的网表称为物理网表。 12、请简述一下设计后端的整个流程?(仕兰微面试题目) 13、是否接触过自动布局布线?请说出一两种工具软件。自动布局布线需要哪些基本元 素?(仕兰微面试题目) 14、描述你对集成电路工艺的认识。(仕兰微面试题目)

科学社会主义常识教材导读

《科学社会主义常识》教材导读 人民教育出版社/课程教材研究所朱明光 确切地说,所谓“导读”,是教科书的导读,而不是教师教学用书的导读。我们在教师教学用书中安排这篇导读,将试图回答一些在我们看来比较重要,同时又是教师比较关切的问题。比如:在课程体系中科学社会主义常识是一门什么样的课程?应该如何理解这本教科书特有的编写思路?使用这本教科书需要注意什么特定的规范方法吗?从整体上把握教科书的内容有哪些突出问题需要关注?等等。下面,我们分四部分予以说明。 一、意义与价值:为什么要开设这门课程 把握开设《科学社会主义常识》这门选修课的意义和价值,我们可以从三个视角去认识。 (一)从德育目标的设置来看,需要体现思想政治课的课程性质 本课程讲述科学社会主义的基本观点及其不断丰富和发展的过程,旨在帮助学生树立崇高远大的理想信念。在谈到培养有理想、有道德、有文化、有纪律的社会主义公民时,邓小平同志指出:“其中我们最强调的是有理想”。在提出加强和改进未成年人思想道德建设的总体要求时,胡锦涛同志强调:必须“以进行理想信念教育为核心”。本课程以讲述科学社会主义基本常识为主要内容,说到底,就是要相对集中地进行理想信念教育。如果说思想政治教育是素质教育的灵魂,那么理想信念教育体现了思想政治教育的核心价值。帮助学生坚定中国特色社会主义信念,树立共产主义理想,这是设置本课程的根本意义之所在。 (二)从学科知识的整合来看,需要基于选修课程的特定要求 相对于中学历史课、初中思想品德和高中思想政治必修课,本课程作为其理论部分内容的拓展性课程,至少有两个特点。 其一,本课程所讲述的科学社会主义常识,实际上是在阐述党的指导思想,这意味着对学生进行党的基本知识教育,更适合积极要求加入中国共产党的高中学生选修,具有相对的先进性。 其二,本课程所讲述的科学社会主义常识,之所以不同于历史课程和思想政治必修课程的教学,就在于它是依托、凭借上述课程教学的基础,较为集中地讲授科学社会主义的理论知识,具有相对的系统性。 (三)从内容标准的实施来看,需要切合高中阶段的教学层次 相对于高校的理论课程,本课程采用专题式框架结构,采用“史论结合、事论结合”的叙述方式,这是其呈现内容目标的主要特征。所谓“专题”式,不是理论专题,而是课程主题;即不是基于学科体系的学术专题讲座,而是基于教学目标的课程意义上的主题单元。所谓“史论结合”,就是注重把理论观点的阐述与历史进程的展现结合起来,突出形成理论观点的历史条件和时代特点;所谓“事论结合”,就是把理论观点的阐述与具体实例的描述结合起来,以强化生动的事实对理论观点的支撑,淡化从概念到概念的枯燥的叙述过程。 二、框架与主线:怎样理解整体结构设计的思路

集成电路设计基础复习要点

集成电路设计基础复习要点 第一章集成电路设计概述 1、哪一年在哪儿发明了晶体管?发明人哪一年获得了诺贝尔奖? 2、世界上第一片集成电路是哪一年在哪儿制造出来的?发明人哪一 年为此获得诺贝尔奖? 3、什么是晶圆?晶圆的材料是什么? 4、晶圆的度量单位是什么?当前主流晶圆尺寸是多少?目前最大晶 圆尺寸是多少? 5、摩尔是哪个公司的创始人?什么是摩尔定律? 6、什么是SoC?英文全拼是什么? 7、说出Foundry、Fabless和Chipless的中文含义。 8、什么是集成电路的一体化(IDM)实现模式? 9、什么是集成电路的无生产线(Fabless)设计模式? 10、目前集成电路技术发展的一个重要特征是什么? 11、一个工艺设计文件(PDK)包含哪些内容? 12、什么叫“流片”? 13、什么叫多项目晶圆(MPW) ?MPW英文全拼是什么? 14、集成电路设计需要哪些知识范围? 15、著名的集成电路分析程序是什么?有哪些著名公司开发了集成电 路设计工具?

16、SSI、MSI、LSI、VLSI、ULDI的中文含义是什么?英文全拼是 什么?每个对应产品芯片上大约有多少晶体管数目? 17、国内近几年成立的集成电路代工厂家或转向为代工的厂家主要有 哪些? 18、境外主要代工厂家和主导工艺有哪些? 第二章集成电路材料、结构与理论 1、电子系统特别是微电子系统应用的材料有哪些? 2、常用的半导体材料有哪些? 3、半导体材料得到广泛应用的原因是什么? 4、为什么市场上90%的IC产品都是基于Si工艺的? 5、砷化镓(GaAs) 和其它III/V族化合物器件的主要特点是什么? 6、GaAs晶体管最高工作频率f T可达多少?最快的Si晶体管能达到多 少? 7、GaAs集成电路主要有几种有源器件? 8、为什么说InP适合做发光器件和OEIC? 9、IC系统中常用的几种绝缘材料是什么? 10、什么是欧姆接触和肖特基接触? 11、多晶硅有什么特点? 12、什么是材料系统?

集成电路设计基础复习

1. 在P 衬底硅片上设计的PMOS 管可以分为n+层、SiO 2层、多晶硅层、金属层和N 井层。 2. 在集成电路设计中,制造厂商所给的工艺中有R □为它成为(方块电阻)。 3. MOS 管元件参数中的C ox 是栅极单位面积所具有的(电容值)。 4. 对于NMOS 而言,工作在饱和区中,其漏电流I D 等于(21()2D P ox GS TH W I C V V L μ= -),不能使用β或K 来表示。 5. 对于PMOS 而言,工作在饱和区中,其漏电流I D 等于 (21(||)2D P ox SG TH W I C V V L μ=--),不能使用β或K 来表示。 6. 对于工作在饱和区的NMOS 而言,其g m 等于(2D m GS TH I g V V =-),只能有I D 和过 驱动电压表示。 7. 对于工作在饱和区的NMOS 而言,其g m 等于(m g =),只能有I D 、W 、L 以及工艺参数表示。 8. 根据MOS 管特征曲线划分的四个工作区域,可以作为MOS 电阻的区域为(深度三极管区)。 9. 根据MOS 管特征曲线划分的四个工作区域中,可以作为电流源的区域为(饱和区)。 10. 对于NMOS 而言,导电沟道形成,但没有产生夹断的外部条件为(V DS 小于V GS -V TH )。 11. 差动信号的优点,能(有效抑制共模噪声),增大输出电压摆幅,偏置电路更简单和输出线性度更高。 12. 分析MOS 共栅放大电路,其电流增益约等于(1)。 13. 差动信号的优点,能有效抑制共模噪声,增大输出电压摆幅,偏置电路更简单和(输出线性度更高)。 14. 共源共栅电流镜如下图所示,当V X 电压源由大变小的过程中,M2和M3管,(M3)先退出饱和区。

普通高中思想政治课程标准(实验)

第一部分前言 一课程性质 高中思想政治课进行马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想的基本观点教育,以社会主义物质文明、政治文明、精神文明建设常识为基本内容,引导学生紧密结合与自己息息相关的经济、政治、文化生活,经历探究学习和社会实践的过程,领悟辩证唯物主义和历史唯物主义的基本观点和方法,切实提高参与现代社会生活的能力,逐步树立建设中国特色社会主义的共同理想,初步形成正确的世界观、人生观、价值观,为终身发展奠定思想政治素质基础。 高中思想政治课与初中思想品德课和高校政治理论课相互衔接,与时事政策教育相互补充,与高中相关科目的教学和其他德育工作相互配合,共同完成思想政治教育的任务。 二课程的基本理念 (一)坚持马克思主义基本观点教育与把握时代特征相统一 本课程要讲述马克思主义的基本观点,特别是邓小平理论和“三个代表”重要思想,紧密联系我国社会主义现代化建设的实际,与时俱进地充实和调整教学内容,体现当今世界和我国发展的时代特征,显示马克思主义科学理论的强大力量。 (二)加强思想政治方向的引导与注重学生成长的特点相结合 本课程要重视高中学生在心理、智力、体能等方面的发展潜力,针对其思想活动的多变性、可塑性等特点,在尊重学生个性差异和各种生活关切的同时,恰当地采取释疑解惑、循循善诱的方式,帮助他们认同正确的价值标准、把握正确的政治方向。 (三)构建以生活为基础、以学科知识为支撑的课程模块 本课程要立足于学生现实的生活经验,着眼于学生的发展需求,把理论观点的阐述寓于社会生活的主题之中,构建学科知识与生活现象、理论逻辑与生活逻辑有机结合的课程模块;在开设必修课程的同时,提供具有拓展性和应用性的选修课程,以满足学生发展的不同需要。 (四)强调课程实施的实践性和开放性 本课程要引领学生在认识社会、适应社会、融入社会的实践活动中,感受经济、政治、文化各个领域应用知识的价值和理性思考的意义;关注学生的情感、态度和行为表现,倡导开放互动的教学方式与合作探究的学习方式;使学生在充满教学民主的过程中,提高主动学习和发展的能力。 (五)建立促进发展的课程评价机制 本课程要改变过分注重知识性和单一的纸笔测验的评价方式,立足思想政治素质的提高,建立能够激励学生不断进步的评价机制。既要考评学生掌握和运用相关知识的水平和能力,更要考查他们的思想发生积极变化的过程,采用多种方式,全面反映学生思想政治素质的发展状况。 三课程设计思路 本课程采取模块式的组织形态,分为必修和选修两部分。各课程模块的内容相对独立,实行学分管理。 ●必修部分是所有学生必须学习的课程,共8个学分,设4个课程模块。 ●选修部分是学生自主选择的课程,共12个学分,设6个课程模块。 ●各课程模块均为36学时,经考核合格,可获2个学分。

集成电路设计基础——发展史

集成电路设计系列第2章集成电路发展史

本章概要 2.1 集成电路的发明 2.2 微处理器的发展 2.3 摩尔定律 2 2.4 今天的IC

年德国科学家Ferdinand 1874年,德国科学家Ferdinand Braun 发现在一定的条件下,晶体能够单向传导电流并将这种现象能够单向传导电流,并将这种现象称为“整流(rectification )。 年意大利人G i l M i 3 1895年,意大利人Gugielmo Marconi 发明了利用电波传输信号的新技术,成为无线通信的开端晶体探测器首成为无线通信的开端。晶体探测器首次被用于无线电接收机中,用于从载波中提取有用信号称之为“检波”波中提取有用信号,称之为检波。

1904年,英国科学家John Ambrose Fleming,发明了第一只电子管,被称为 Fleming Valve。 “Fleming Valve” 4 这只电子管只有阴极和阳极两个电极。他通过研究 ,将个有用信号调制到从阴极到阳极的 Edison Effect,将一个有用信号调制到从阴极到阳极的 直流电流之上。

5 1906年,美国科学家Lee de Forest 给电子管加一个电极(称为栅极), 从而使电子管具有了放大的能力, 可以视作为晶体管的前身。

机械计算装置 英国剑桥大学教授 Charles Babbage于1932 Ch l B bb 年设想,1934年开发 被称为差动引擎 (Difference Engines) 采用十进制 6 可完成加、减、乘、除 有25000个机械部件,总 成本17470英镑

集成电路设计基础

集成电路设计基础复习提纲 一EDA常用命令 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拷贝。Mkdir创建目录。tar 打包。zip压缩。unzip解压。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图层选择窗口,display.drf图层显示文件。LayerPurpose Pair层次用途配对,Cellview Attributes and Properties单元视图属性,Instance单元,Snap Mode 光标按钮画线条或图形的模型。Stream。数据流(一个标准数据格式用在cad系统间传递物理设计数据) parameterized cells,参数化单元。Flatten,打平 设计方法 1 CIC设计流程 ①设计规划。②建库。③原理图输入。④电路仿真。⑤单元模块版图。⑥TOP 版图。⑦验证。⑧输出GDSII。⑨制掩膜。⑩流片封装测试。 2CIC建库的步骤,工艺文件和显示文件的使用。 建库进入设计项目所在的文件夹,打开名利窗口输入icfb,在ciw菜单栏中选择file-creat-creat new library,选择要连接的Techfiler.tf或者选择相应库作为链接库,后根据指示完成余下的操作 工艺文件p1-40说明图层连接,等效连接,不可被重叠,自动布线,设计规则等情况 ciw-technology-file-dump ,design,layout definations,ascll 命名.Tf,ok;/techpurposes /techlayers;/techdisplays;/techlayerpurposepriorities(图层目的优先);:q!(保存退出):wq!(写后保存退出);/ptap File-load 显示文件的使用:在显示资源编辑窗口里编辑并保存(display。drf)长期有效 添加新包,先编辑显示文件再在显示资源编辑窗口里编辑其填充等;file—save;tools-display resources-mergefile;分配图层目的配对。 3单元版图绘图方法及编辑基本方法, 新建,根据设计要求选择图层用不同的绘图命令绘制和按参数编辑、连接,测试4绘图及编辑常用命令的使用: Create— Rectangle 。create-rectangle left点拉升点 Instance、create-instance(名字不可改)填写库cell view 坐标等 Path、create-path 1点2点+回车/双击 Pcell、edit-hierarchy(分层)-make cell 填写,画长方形区域,ok Polygon、create- Polygon(F3),选择图层,点,点等,回车 Conics create-arc,点,点,点回车

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