华中科技大学2016年博士《集成电路原理与设计》考试大纲.pdf

华中科技大学2016年博士 《集成电路原理与设计》考试大纲 第一章集成电路的寄生效应 集成电路的双极型工艺，典型PN结隔离工艺，集成电路元件结构和寄生效应；多结晶体管埃伯斯-莫 尔模型，集成电路晶体管有源寄生效应的形成过程，集成电路中的寄生电容和效应。 第二章双极逻辑集成电路 双极型逻辑集成电路的发展过程，简易TTL与非门的逻辑结构，六管单元TTL与非门的工作原理及功 耗计算，TTL 电路的温度特性，TTL 门电路的逻辑是如何扩展。 第三章TTL 中大规模集成电路 TTL芯片电路的简化逻辑门，单管逻辑门的功能，简化触发器结构，了解TTL 中大规模集成电路的实 际结构，双极型存储器结构，双极型门阵列结构与原理。 第四章TTL 电路版图设计 结合集成电路工艺的确定，熟悉集成电路版图设计的一般程序，版图设计的基本尺寸确定，集成晶体 管版图，二极管版图，肖特基势垒二极管版图，集成电阻的版图。 第五章ECL和I2L 电路 ECL和I2L 的电路结构，工作原理和特点，如何用这类型的电路实现逻辑运算。 第六章nMOS逻辑集成电路 电阻负载MOS倒相器，E/EMOS倒相器，E/DMOS倒相器，自举负载MOS倒相器的结构和原理；了解这 些电路的速度，静态功耗等特点，弄清楚有比电路的定义；什么是静态MOS 电路。 第七章CMOS集成电路 重点是CMOS倒相器和CMOS传输门的基本结构和工作原理，用这两类结构如何实现各种大规模逻辑电 路，注意这类电路的转换特性和阈值损失原因；结合MOS工艺和版图结构，了解CMOS 电路中的栅锁效应。 第八章动态和准静态MOS 电路 理解栅电容的电荷存储效应，这种动态电路的输入阻抗，对信号的作用；动态倒相器和电路单元的基 本结构和原理，各种动态和准静态MOS 电路单元。 第九章MOS集成电路的版图设计 MOS集成电路的工艺设计和选择，MOS集成电路版图的设计规则，MOS集成电路各种单元电路的版图设 计。 第十章MOS大规模集成电路 MOS大规模集成电路的特点，计算机辅助设计的流程，HMOS，MOS存储器，算术逻辑单元，半定制逻辑 单元的设计实例。 第十一章模拟集成电路中的特殊元件 了解集成电路芯片的横向pnp 晶体管，纵向pnp，超增益晶体管，隐埋齐纳二极管，集成电容器，薄 膜电阻等等器件的结构，工作原理以及应用特点。 第十二章双极型模拟集成电路中的基本单元 差分放大器，恒流源，有源负载，基准源，模拟开关等等单元的结构，芯片实现和工作原理 第十三章集成运算放大器 集成电路的运算放大器的原理，频率特性和补偿方式，大信号情况下运放的瞬态特性，转移速率与补 偿的优化，uA741通用放大器的基本结构和工作原理，提高集成运放性能的一些方法，如何提高输入阻抗， 从工艺角度如何减小集成运放的性能漂移。 第十四章模拟集成电路 电压比较器，D/A转换器，A/D转换器等单元的结构，工作原理和芯片实现。 第十五章模拟集成电路的版图设计 双极型模拟集成电路版图的设计特点，各种器件的图形结构，隔离问题；工艺相容技术，uA741运算 放大器的版图设计和分析。 ②模拟CMOS集成电路设计拉扎维 第一章集成电路设计绪论 模拟集成电路的重要性，CMOS模拟集成电路的特点和设计一般概念，MOS模拟集成电路与双极型模拟 集成电路的区别，CMOS模拟集成电路与工艺发展的关系，模拟集成电路设计中器件的物理效应与模型应用 问题。 第二章MOS器件物理基础 MOSFET 的结构，MOS器件的I/V特性，阈值电压，导通电阻，器件的工作区域，体效应系数，沟道长 度调制系数，亚阈值问题，器件模型与SPICE仿真要求。 第三章单击放大器 各种负载下的共源级放大器，包括带源极负反馈的共源级问题；源跟随器结构，共栅级结构，共源共 栅的特点，从跨导的分析，与增益的关系，优化动态范围的情况下，如何提高放大器的增益。 第四章差动放大器 单端与差动的工作方式，基本差分对的定量分析 （叠加法）；共模响应与电路参数对称的关系；简单 差分对和Cascade差分对，吉尔伯特单元的结构与特点。 第五章无源与有源电流镜 基本电流镜，共源共栅电流镜的准确性与电压裕度的优化，有源电流镜,采用有源电流镜负载的差分放 大器。大信号分析，小信号分析，有源电流镜的差分对共模特性。 第六章放大器的频率特性 密勒效应，极