集成电路设计习题答案-章.doc

CH1
按规模划分,集成电路的发展已经经历了哪几代?它的发展遵循了一条业界著名的定律,请说出是什么定律?
晶体管-分立元件-SSI-MSI-LSI-VLSI-ULSI-GSI-SOC。MOORE定律
什么是无生产线集成电路设计?列出无生产线集成电路设计的特点和环境。
拥有设计人才和技术,但不拥有生产线。特点:电路设计,工艺制造,封装分立运行。环境:IC产业生产能力剩余,人们需要更多的功能芯片设计
多项目晶圆(MPW)技术的特点是什么?对发展集成电路设计有什么意义?
MPW:把几到几十种工艺上兼容的芯片拼装到一个宏芯片上,然后以步行的方式排列到一到多个晶圆上。意义:降低成本。
集成电路设计需要哪四个方面的知识?
系统,电路,工具,工艺方面的知识
CH2
为什么硅材料在集成电路技术中起着举足轻重的作用?
原材料来源丰富,技术成熟,硅基产品价格低廉
? P10,11
?怎样的条件下金属与半导体形成肖特基接触?
接触区半导体重掺杂可实现欧姆接触,金属与掺杂半导体接触形成肖特基接触
。 P13
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GaAs/AlGaAs, InP/ InGaAs, Si/SiGe,
,有什么特点?
SOI绝缘体上硅,可以通过氧隔离或者晶片粘结技术完成。特点:电极与衬底之间寄生电容大大减少,器件速度更快,功率更低
7. 肖特基接触和欧姆型接触各有什么特点?
肖特基接触:阻挡层具有类似PN结的伏安特性。欧姆型接触:载流子可以容易地利用量子遂穿效应相应自由传输。
8. 简述双极型晶体管和MOS晶体管的工作原理。P19,21
CH3
写出晶体外延的意义,列出三种外延生长方法,并比较各自的优缺点。
意义:用同质材料形成具有不同掺杂种类及浓度而具有不同性能的晶体层。外延方法:液态生长,气相外延生长,金属有机物气相外延生长
,比较整版掩膜和单片掩膜的区别,列举三种掩膜的制造方法。P28,29
,光刻有哪两种曝光方式? 作用:把掩膜上的图形转换成晶圆上的器件结构。曝光方式有接触与非接触两种。
?
X 射线(X-ray)具有比可见光短得多的波长,可用来制作更高分辨率的掩膜版。电子束扫描法,,由于高速电子的波长很短,分辨率很高
说出半导体工艺中掺杂的作用,举出两种掺杂方法,并比较其优缺点。
热扩散掺杂和离子注入法。与热扩散相比,离子注入法的优点如下:。。。,故光刻胶可用作掩膜。,离子注入法也可用于制作隔离岛。缺点:价格昂贵,大剂量注入时,半导体晶格会遭到严重破坏且难以恢复
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干氧湿氧
CH4
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CMOS工艺技术成熟,功耗低。