集成电路的基本制造工艺VIP免费

第1章集成电路的基本制造工艺1.6一般TTL集成电路与集成运算放大器电路在选择外延层电阻率上有何区别?为什么?答：集成运算放大器电路的外延层电阻率比一般TTL集成电路的外延层电阻率高。第2章集成电路中的晶体管及其寄生效应复习思考题2.2利用截锥体电阻公式，计算TTL“与非”门输出管的rCS，其图形如图题2.2所示。提示：先求截锥体的高度T=Tepi−xjc−xmc−epi−TBL−up然后利用公式：rc1=ρTWL⋅lnb/aa−b，rC2=RS−BL⋅LE−CWBL⋅12ralignl¿c3¿¿=ρTWL⋅lnb/aa−b¿rCS=rC1+rC2+rC3注意：在计算W、L时,应考虑横向扩散。2.3伴随一个横向PNP器件产生两个寄生的PNP晶体管，试问当横向PNP器件在4种可能的偏置情况下，哪一种偏置会使得寄生晶体管的影响最大?答：当横向PNP管处于饱和状态时，会使得寄生晶体管的影响最大。2.8试设计一个单基极、单发射极和单集电极的输出晶体管，要求其在20mA的电流负载下，VOL≤0.4V，请在坐标纸上放大500倍画出其版图。给出设计条件如下：答：解题思路⑴由I0、α求有效发射区周长LEeff；⑵由设计条件画图①先画发射区引线孔；②由孔四边各距DA画出发射区扩散孔；③由DA先画出基区扩散孔的三边；④由DE−B画出基区引线孔；⑤由DA画出基区扩散孔的另一边；⑥由DA先画出外延岛的三边；⑦由DB−C画出集电极接触孔；⑧由DA画出外延岛的另一边；⑨由dI画出隔离槽的四周；⑩验证所画晶体管的rCS是否满足VOL≤0.4V的条件，若不满足，则要对所作的图进行修正，直至满足VOL≤0.4V的条件。（VOL=VCES0+I0rCS及己知VCES0=0.05V）第3章集成电路中的无源元件复习思考题3.3设计一个4kΩ的基区扩散电阻及其版图。试求：(1)可取的电阻最小线宽WRmin=?你取多少?答：12μm(2)粗估一下电阻长度，根据隔离框面积该电阻至少要几个弯头?答：一个弯头第4章晶体管晶体管逻辑(TTL)电路复习思考题4.4某个TTL与非门的输出低电平测试结果为VOL=1V。试问这个器件合格吗?上机使用时有什么问题?答：不合格。4.5试分析图题4.5所示STTL电路在导通态和截止态时各节点的电压和电流，假定各管的β=20,VBEF和一般NPN管相同，VBCF=0.55V,VCES=0.4～0.5V,VCES1=0.1～0.2V。答：（1）导通态（输出为低电平）VB1=2.1V，VB2=1.55V，VB3=1.2V，VB4=0.5V，VB5=0.8V，IR1=IB1=2.1mA，IR2=IC2=4.9mA，IR4≈IE3≈IR5≈0.25mAIB3=0.012mA，IB4≈0，IB5=3.4mA，IB6=IRB6=0.2mAIE2=7mA，IC6=IRC6=3.2mA，ICCL=7.2mA（2）截止态（输出为高电平）VB1=1.1V，VB2=0.5V，VB1=4.95V，VB4=4.2VIR1=IB1=2.79mA，IR4=2.1mA，IB2=IB5=IB6≈0，Ialignl¿B4¿¿¿与Ialignl¿0¿¿¿有关ICCH=IR1+IR2+IR4+IB44.7要求图题4.7所示电路在低电平输出时带动20个同类门，试计算输出管Q5的集电极串联电阻的最大值rCS5,max是多少?答：24Ω4.8试分析图题4.8所示两种电路在逻辑功能上的差别及产生差别的原因，并写出F，F′的逻辑表达式。答：F=A+BC,F'=A'B'C'4.9写出图题4.9所示电路的输入与输出的逻辑关系。答：ABC⋅DE4.11写出图题4.11所示电路的Q与A，B的逻辑关系，并说明为什么输出级一定要用有源泄放电路。答：Q=A⊕B第5章发射极耦合逻辑(ECL)电路不做习题第6章集成注入逻辑(I2L)电路不做习题第7章MOS反相器复习思考题7.1已知一自举反相器如图题7.1所示，其负载管的W/L=2，设其他参数为VT=0.7V,VDD=5V,k=1×10−5A/V2，忽略衬底偏置效应。(1)当VIH=VDD时，欲使VOL=0.3V，驱动管应取何尺寸?答：(WL=9)7.2有一E/DNMOS反相器，若VTE=2V,VTD=-2V,βR=25,VDD=5V。(1)求此反相器的逻辑电平是多少?答：VOL≈¿¿VTD22βR(VDD−VTE)第8章MOS基本逻辑单元复习思考题8.2图题8.2为一E/DNMOS电路。(1)试问此电路可实现何种逻辑运算?答：A⊕B(2)设VDD=5V,VTD=−3V,VTE=1V，输入高电平为VIH=VDD，输入低电平为VIL=0V。求各种输入情况下电路的直流工作状态、各结点电位、各支路电流及直流功耗。答：⑴设端VB=VIL=0V，而A端又分两种情况：①输入高电平VA=VDD=5VVM=0.063VIM1=IM2=0.03mAVN=0.063VIM3=IM4=IM5=0VY=5VIM8=IM9=0IM6=IM7=0.03mAPD=0.3mW②输入低电平VA=VIL=0VVM=5VIM1...