VLSI设计基础 复习题与思考题 .pdfVIP

“VLSI设计基础”复与思考题

选用教材：VLSI设计基础”李伟华编著电子工业出版社2002年10月第一版

参考教材半导体集成电路”，张开华编著，东南大学出版社，1995年7月第一版。

第1章“VLS工设计基础概述”复与思考题(p.1~3)

第2章“MOS器件与工艺基础”复习思考题(p.4~9)

第3章“工艺与设计接口”复习思考题(p.10)

第4章“晶体管规则阵列设计技术”复习思考题(p.10~13)

第5章“单元库设计技术”复习思考题(p.13~17)

第6章“微处理器”复习思考题(p.17~22)

第7章“集成电路的测试”复习思考题(p.22~23)

第1章“VLS工设计基础概述”复与思考题

1.为什么CMOS（含BiCMOS）工艺成为VLSI主流工艺？其最大特点是什么？

在微电子技术领域，集成电路的制造有两个主要的实现技术：双极技术与MOS技术。

CMOS以其结构简单，集成度高，耗散功率小等优点，成为当今VLSI制造的主流技术。其

最大特点是耗散功率小。

2.双极工艺还有用武之地吗？

双极技术是以NPN与PNP晶体管为基本元件，融合其他的集成元件构造集成电路的

技术方法。双极器件以其速度高和驱动能力大，高频、低噪声等优良特性，在集成电路的设

计制造领域，尤其是模拟集成电路的设计制造领域，占有一席之地。但双极器件的耗散功

率比较大，限制了它在VLSI系统中的应用。

3.以你的体会，你认为集成电路设计师应具备哪些基本技术基础？

设计者必须具备下列的技术基础：电路与逻辑没计技术基础，器件与工艺技术基础，版

图设计技术基础和集成电路计算机辅助设计技术基础。除此之外，设计者还应具备对电路、

逻辑、器件、工艺和版图的分析能力。

4.简要说明描述集成电路技术水平5大指标的含义。大指标的含义。当前国内和

国际上集成电路产业在特征尺寸及晶园尺寸方面各达到什么水平？寸及晶园尺寸方面各达

到什么水平？1集成度是以一个IC芯片所包含的元件(晶体管或门/数)来衡量，集成度

特征尺寸特征尺寸定义为器件中最小线条宽度(对MOS器件而言，通常指器件栅电极所

决定的沟道长度的几何长度)，芯片芯片面积大小，晶片直径晶片直径大小，封装引脚

数封装引脚数多少。面积封装引脚数国内：0.25μm,8英寸(20cm)，国际：0.13μm,12英

寸(30cm)。5.微米级、亚微米级、深亚微米级各指什么尺寸，举例说明之。微米级、亚

微米级、深亚微米级各指什么尺寸，举例说明之。微米级(micro-M)（3μm、2μm〔1985年〕、

1.5μm、1μm〔1989年〕、）亚微米级（submicro-SM）（0.7μm、0.5μm〔1993年〕）

发展到深亚微米（deepsubmicro-DSM）（0.35μm〔1997年〕、0.25μm、0.18μm〔2001

年〕、0.13μm），超深亚微米或亚0.1μm〔2005年〕（verydeepsubmicro-VDSM）。

6.简要说明深亚微米电路设计对设计流程的影响。简要说明深亚微米电路设计对设计流程

的影响深亚微米电路设计对设计流程的影响。在深亚微米级电路设计中的一个突出矛盾是

时序问题。到了深亚微米水平，互连线的延迟将超过门延迟。要求在逻辑设计过程中引入

物理设计阶段的数据；如何把布局布线工具、寄生参数提取工具的时序分析统计工具集成

到逻辑综合中去。还有一个功耗问题必须考虑。总之是要求将前端设计和后端设计及测试

融为一体。7.为什么说嵌入式SoC的设计代表了高科技的设计方法和软硬件系统？的设

计代表了高科技的设计方法和软硬件系统？嵌入式SoC是集系统性能于一块芯片上的系

统组芯片，它通常含有一个或多个微处理器IP