2015集成电子学研究生试卷

电子科技大学研究生试卷考核日期2015年6月日（时间：午至，共2小时）课程编号03015001课程名称集成电子学（班级）任课教师陈勇教学方式课堂教学学时50学分2.5开课学院微固学院成绩考核方式：（学生填写）1.(25分)填空：(1)、Wafer的中文翻译是（），FringeCapatance的中文翻译为（），Latchupeffect的中文翻译为（）；穿通的英文翻译为（），声子散射的英文翻译为（），天线效应的英文翻译为（）。(3)、集成电路中MOS器件的阈值电压选择主要考虑（）、（）和（）三个相互矛盾制约的因素。(4)、非对称HALO结构MOSFET的优点在于（）和（）。(5)、无结MOS器件截止时，半导体衬底处于（）区；当其处于饱和导通时，半导体衬底处于（）区。(6)、集成电路版图设计中，对于2、4、8欧姆的电阻匹配，选择根部件电阻是（）欧姆；对于边缘与中心刻蚀速率的差异，可以采用（）来保证精度；对于两组多电阻串联，可以采用（）来达到两电阻串的匹配；差分对电路中，可以采用（）法来实现两个晶体管的匹配。（7）、对于集成电路互连延迟，忽略寄生电感，可以用（）延迟模型来估算RC树延迟。降低互连延迟的方法是（）技术和（）技术。（8）、对于下图的多晶硅耗尽效应电势分布，其中tox是指（），共6页，第1页学号姓名学院……………………密……………封……………线……………以……………内……………答……………题……………无……………效……………………xd是指（），Φs是（）;Φp是指（），Vgb-Vfb是指（）。2．(20分)解释以下专业名词。(1)、纳米尺度MOS器件杂质随机分布；(2)、高K栅介质等效氧化层厚度EOT；(3)、短沟道MOS器件的热载流子效应共6页，第2页学号姓名学院……………………密……………封……………线……………以……………内……………答……………题……………无……………效……………………(4)、SOI硅片的智能剥离技术；(5)、SOIMOS器件的Kink效应；3．(20分)绘图。(1).对比画出HALO结构和普通结构MOSFET的表面势示意图；(2).画出n阱CMOS倒向器构成的寄生可控硅等效电路图；(3).画出n+-n+双栅MOSFET的能带示意图；共6页，第3页学号姓名学院……………………密……………封……………线……………以……………内……………答……………题……………无……………效……………………(4).画出N型无结薄膜MOSFET结构示意图；（5）、画出Intel14nmFinFET结构示意图。4．(20分)简要回答下列问题：（1）、纳米尺度的CMOS集成电路中，为什么需要采用高K材料和低K材料？分别用在哪些地方？（2）、如何测量MOSFET的阈值电压？如何从输出特性曲线上区别器件饱和是由于沟道夹断还是载流子速度饱和？（3）、GGNMOS是如何实现电路的ESD保护的？共6页，第4页学号姓名学院……………………密……………封……………线……………以……………内……………答……………题……………无……………效……………………（4）、反向短沟道效应是什么？体硅MOSFET中如何产生反向短沟道效应？（5）、为何体硅MOSFET不能采用零掺杂？而薄膜全耗尽SOIMOS器件可以采用零掺杂？5．(15分)分析讨论(1).对于全耗尽SOIMOSFET，如果采用高斯盒求解准二维泊松方程得到沟道表面势，（a）、写出两个边界条件；（b）、写出正界面和背界面处硅中电场；（c）、写出得到的特征长度关系式，要缩小器件沟道长度，可以采用哪些方法？共6页，第5页学号姓名学院……………………密……………封……………线……………以……………内……………答……………题……………无……………效……………………(2).对于下图中体硅MOSFET亚阈值特性与掺杂浓度的关系，（a）、标出四根曲线阈值电压的大致位置，估算两种器件不同漏压的亚阈值斜率；（b）、为什么低掺杂器件亚阈值斜率在随漏电压变化大？这是什么效应？（c）、分别解释在亚阈区和工作区，相同栅压下掺杂浓度低的器件电流更大？共6页，第6页学号姓名学院……………………密……………封……………线……………以……………内……………答……………题……………无……………效……………………