天津工业大学硕士研究生入学考试业务课考试概要(2020年新修订)
科目编号:815科目名字:半导体集成电路
1、考试的总体需要
“半导体集成电路”是微电子技术专业的主干课程,全方位系统地介绍半导体集成电路的基本原理、基本电路和基本剖析办法。目的是考察考生对基本理论、入门知识、基本技能及剖析问题和解决问题的能力。
这门课需要学生熟练学会半导体集成电路的入门知识和基本电路模型、双极和MOS数字集成电路的特质,与MOS模拟集成电路基础,使学生具备运用理论入门知识进行定性和定量剖析具体电路的能力。
2、考试的内容及比率
1. 半导体集成电路的入门知识(占50分)
1)双极集成电路中的元件形成及其寄生效应:学会双极集成电路的制造工艺和埃伯斯-莫尔模型及其推导过程,理解集成双极晶体管的有源寄生效应。
2)MOS集成电路中的元件形成及其寄生效应:学会MOSFET晶体管、CMOS及Bi-CMOS集成电路的制造工艺,理解MOS集成电路中的有源寄生效应。
3)集成电路中的无源元件:理解集成电阻器和电容器与互联线有哪些用途,知道电阻器和电容器的做法。
2. 数字集成电路的特质及剖析办法(占70分)
1)MOS晶体管的基本原理与MOS反相器电路:学会MOS晶体管的电学特质,与MOS反相器有哪些用途和原理,理解MOS反相器的差异和功能。
2)CMOS静态门电路:学会基本CMOS静态门及复合逻辑门的基本结构和工作原理,理解MOS管的串并联特质,知道CMOS静态门电路的功耗和延迟剖析。
3)传输门逻辑和动态逻辑电路:学会基本的传输门和传输门逻辑电路结构,理解各种MOS逻辑结构的工作原理、差异和用途,知道动态逻辑电路中存在的问题及其解决方案。
4)时序逻辑电路:学会电荷的存储机理,理解各种锁存器和寄存器的结构、工作原理和用法及方法,知道寄存器的应用及其时序约束。
5)MOS逻辑功能部件:学会各种MOS逻辑功能部件的构成原理,知道各种MOS逻辑部件怎么使用和方法。
3. 模拟集成电路基础:(占30分)
1)模拟集成电路中的特殊元件:学会MOS可变电容器、集成双极型晶体管和集成MOS管的结构和工作原理。
2)MOS晶体管及双极晶体管的小信号模型:学会MOS晶体管及双极晶体管的小信号模型。
3)模拟集成电路中的基本单元电路:学会恒流源电路和基准电压源电路的结构和基本原理,学会单级放大器和差动放大器的电路结构和工作原理。
3、试题的题型及比率
试题包含填空(20分)、单选(10分)、解释说明题(20分)、简答卷(40分)、论述题(30分)、计算综合题(30分),满分150分。
4、考试形式准时间
考试形式为笔试,时间为三小时。
5、主要参考教程
余宁梅,杨媛,潘银松,《半导体集成电路》,科学出版社,2011.07。