2什麼叫積體電路及其功能分類?
答:積體電路(integrated circuit,縮寫ic)是指通過一系列特定的加工工藝,將電晶體、二極體等有源器件和電阻、電容等無源器件,按照一定的電路互連,「整合」在一塊半導體單晶元(如矽或砷化鎵)上,封裝在乙個外殼內,執行特定電路或系統功能
按電路功能分類:數字積體電路,模擬積體電路,數模混合積體電路
5半導體及其基本特徵是什麼?
導體:自然界中很容易導電的物質稱為導體
絕緣體:有的物質幾乎不導電,稱為絕緣體,
半導體:另有一類物質的導電特性處於導體和絕緣體之間,稱為半導體
固體材料:超導體: 大於106(cm)-1, 導體: 106~104(cm)-1,半導體: 104~10-10(cm)-1 , 絕緣體: 小於10-10(cm)-1
6、光刻與刻蝕技術
7、積體電路的設計流程
8、積體電路的設計規則和全定製方法
什麼是可測性設計?在盡可能少地增加附加引線腳和附加電路,並使晶元效能損失最小的情況下,滿足電路可控制性和可觀察性的要求
9、微機電系統的基本概念
答:從廣義上講,mems是指集微型感測器、微型執行器、訊號處理和控制電路、介面電路、通訊系統以及電源於一體的微型機電系統
mems的分類:微感測器、微執行器、微型構件、微機械光學器件、真空微電子器件、電力電子器件。
10、ic package (ic的封裝形式)
ic package種類很多,按以下標準分類:
1、依ic晶元數目:scp、 mcm
2、按封裝材料劃分為: 金屬封裝、陶瓷封裝、塑料封裝、裸片
3、按照和pcb板連線方式分為: pth封裝和smt封裝
4 按照封裝外型可分為:sot、soic、tssop、qfn、qfp、bga、csp等;
11、摩爾定律:積體電路的整合度每三年增長四倍,特徵尺寸每三年縮小倍
按比例縮小定律:為保持電晶體的效能,電晶體的尺寸縮小應當遵循等比例縮小原則。
恆定電場規律,簡稱ce律:等比例縮小器件的縱向、橫向尺寸,以增加跨導和減少負載電容,提高積體電路的效能;電源電壓也要縮小相同的倍數
恆定電壓等比例縮小規律(簡稱cv律):1保持電源電壓vds和閾值電壓vth不變,對其它引數進行等比例縮小;2、按cv律縮小後對電路效能的提高遠不如ce律,而且採用cv律會使溝道內的電場大大增強;3、cv律一般只適用於溝道長度大於1m的器件,它不適用於溝道長度較短的器件。
準恆定電場等比例縮小規則,縮寫為qce律:1、ce律和cv律的折中,世紀採用的最多;2、隨著器件尺寸的進一步縮小,強電場、高功耗以及功耗密度等引起的各種問題限制了按cv律進一步縮小的規則,電源電壓必須降低。同時又為了不使閾值電壓太低而影響電路的效能,實際上電源電壓降低的比例通常小於器件尺寸的縮小比例;3、器件尺寸將縮小倍,而電源電壓則只變為原來的/倍。
12、微電子技術發展的趨勢
1、由積體電路(ic)向整合系統(is)轉變——微系統
兩重含義
● 狹義:資訊系統的晶元整合,即片上系統,或system on-a-chip(soc)
● 廣義:微系統,微電子機械系統(mems)、微光機電系統(moems),等
2、由微電子學向納電子學轉變——納電子學
兩重意義
● 狹義上:納器件,包括延伸mos結構的物理限制和尋找mos的繼承器件
● 廣義上:納系統,如分子、量子、生物(dna)電子學等計算系統
3、「more moore」——按比例縮小(scaling)
● 幾何scaling:繼續縮小片上邏輯記憶儲存功能在水平、垂直方向的物理特徵尺寸,以求持續改善密度、效能和可靠性
● 等價scaling:影響晶元電學效能的三維器件結構改善、其它非幾何工藝技術、新材料
4、「more than moore」——功能多樣化(functional diversification)
● 不必scaling而提高附加值方法:如對非數字功能的rf通訊、功率控制、片上無源元件、感測器/執行器(mems)等
● 異質整合:由pcb系統板級整合移植為soc或sip
5、「beyond cmos」——超越矽基cmos
● 摩爾定律達到物理和概念上極限後,要求全新的科學、工程和概念框架。
● 美國nsf啟動超越摩爾定律的科學與工程sebml(science and engineering beyond moore's law)專案,2023年撥款2000萬美元
● 碳奈米管
● 量子計算
● 器件小型化和系統中容錯技術
積體電路的發明人 :基爾比
積體電路的效能指標:積體電路的整合度、積體電路的功耗延遲積(優值)、特徵尺寸
半導體太陽能電池的工作原理是光生伏特效應,即吸收光輻射而產生電動勢。
微電子學概論知識點
1什麼是微電子學 答 微電子學作為電子學的一門分支科學,主要是研究電子或離子在固體材料中的運動規律及其應用,並利用它實現訊號處理功能的科學。2什麼叫積體電路?答 integrated circuit,縮寫ic 通過一系列特定的加工工藝,將電晶體 二極體等有源器件和電阻 電容等無源器件,按照一定的電路...
初中數學知識點總結 修改版
初中數學總複習提綱 目錄第一章實數 第二章代數式 第三章統計初步 第四章直線形 第五章方程 組 第六章一元一次不等式 組 第七章相似形 第八章函式及其圖象 第九章解直角三角形 第十章圓 第一章實數 重點 實數的有關概念及性質,實數的運算 一 重要概念 1 數的分類及概念 數系表 說明 分類 的原則 ...
2023年中考數學知識點總結修改版
中考數學複習資料 修改版 第一章實數 考點一 實數的概念及分類 1 考點二 實數的倒數 相反數和絕對值 1 考點三 平方根 算數平方根和立方根 2 考點四 科學記數法和近似數 2 考點五 實數大小的比較 2 考點六 實數的運算 3 第二章代數式 考點一 整式的有關概念 4 考點二 多項式 4 考點三...