半导体集成电路：考试题解与工艺详解

《半导体集成电路》考试题目及参考答案涵盖了丰富的IT专业知识，主要集中在以下几个方面： 1. **半导体集成电路基础**： - 介绍半导体集成电路的基本概念，包括集成度的分类（如LSI、VLSI、ULSI等），按器件类型分类（双极型、MOS型等），以及按电路功能划分（如逻辑、数字、模拟等）。 - 特征尺寸的重要性，它是衡量集成电路工艺的关键参数，影响着集成度、制造成本和性能。 2. **集成电路制造工艺**： - 四层三结双极晶体管的结构与隐埋层的作用，衬底材料选择的影响，以及pn结隔离的NPN晶体管和硅栅p阱CMOS的光刻步骤。 - BiCMOS技术的比较，讨论其基于N阱和P阱的优缺点，以及可能的改进策略。 - 需要了解版图设计，包括NPN晶体管和CMOS反相器的结构及各层掺杂区域和端子标注。 3. **晶体管与寄生效应**： - 分析集成双极晶体管和MOS晶体管的有源与无源寄生效应，包括闩锁效应和Latch-up效应的原理及解决方法。 - MOSFET的场区寄生效应和寄生双极晶体管效应的处理技巧。 4. **无源元件**： - 讨论双极性和MOS集成电路中常见的电阻类型，电容的选择，以及基区薄层电阻的修正。 - 铜布线取代铝布线的原因，以及基区扩散电阻的设计实例。 5. **TTL电路**： - TTL电路的重要术语解析，如电压传输特性、动态特性指标（如延迟时间、存储时间、上升/下降时间等）。 - 分析四管标准与非门在稳态和瞬态工作状态，讨论影响最大的管子及其带来的问题。 - 两管与非门的局限性，以及四管和五管与非门结构的优势和改进之处。 这门课程旨在测试学生对半导体集成电路理论知识的掌握，包括工艺流程、器件性能、寄生效应的理解以及基本电路设计和分析能力。通过学习和解答这些问题，考生可以深化对集成电路设计和制造的理解，从而更好地应对实际工作中的挑战。