微电子技术概论期末试题
湖南大学微电子电路期末计算题
1 1 f (E) E EF 3KT 1 exp 1 exp kT kT 4.74%
说明：比费米能级高的能量中，量子态被电 子占据的概率远小于1.
例题9：
令 T=300K，费米能级比导带低 0.2 eV。求 (a)Ec 处电子占据概率; (b)Ec+kT 处电子占据概率.
非简并半导体 简并半导体
基本概念
非简并半导体 简并半导体
基本概念
非简并半导体 简并半导体
基本概念
非简并半导体 简并半导体
基本概念
本征半导体
没有杂质原子和晶格缺陷的纯净半导体。 本征意味着导带中电子的浓度等于价带中空穴的浓度。
电子-空穴对的产生和复合
绝对零度，电子全在价带，导带为空。 温度升高，晶格振动波动传播——声子。 声子将电子从价带激发到导带——热产生。光产生。 复合：电子回到价带，准自由电子和空穴同时消失。
5 10
4
8 3
1.6 1022 个原子/cm3
3.2 1022 个原子/cm3
8 3
说明：以上计算的原子体密度代表了大多数 材料的密度数量级
例题2：
计算硅原子的体密度，其晶格常数为 a 5.43 A
5.43 10
8
8 3
5 1022 个原子/cm3
说明：当温度升高150摄氏度时，本征载流子 浓度增大四个数量级以上。
例题15：
计算 T=300K 时硅中的本征载流子浓度
Eg 1.12ev
Nc 2.8 1019 cm3
Nv 1.04 1019 cm3
微电子学概论复习题及答案(详细版)
微电子学概论复习题及答案（详细版）第一章绪论1．画出集成电路设计与制造的主要流程框架。
2．集成电路分类情况如何？双极型PMOSMOS型单片集成电NMOS路CMOS按结构分类BiMOSBiMOS型BiCMOS厚膜混合集成电路混合集成电路薄膜混合集成电路SSIMSI集成电路LSI按规模分类VLSIULSIGSI组合逻辑电路数字电路时序逻辑电路线性电路按功能分类模拟电路非线性电路数字模拟混合电路按应用领域分类第二章集成电路设计1．层次化、结构化设计概念，集成电路设计域和设计层次分层分级设计和模块化设计．将一个复杂的集成电路系统的设计问题分解为复杂性较低的设计级别，这个级别可以再分解到复杂性更低的设计级别；这样的分解一直继续到使最终的设计级别的复杂性足够低，也就是说，能相当容易地由这一级设计出的单元逐级组织起复杂的系统。
从层次和域表示分层分级设计思想域：行为域：集成电路的功能结构域：集成电路的逻辑和电路组成物理域：集成电路掩膜版的几何特性和物理特性的具体实现层次：系统级、算法级、寄存器传输级(也称RTL级)、逻辑级与电路级2．什么是集成电路设计？根据电路功能和性能的要求，在正确选择系统配置、电路形式、器件结构、工艺方案和设计规则的情况下，尽量减小芯片面积，降低设计成本，缩短设计周期，以保证全局优化，设计出满足要求的集成电路。
3．集成电路设计流程，三个设计步骤系统功能设计逻辑和电路设计版图设计4．模拟电路和数字电路设计各自的特点和流程A.数字电路：RTL级描述逻辑综合(Synopy,Ambit)逻辑网表逻辑模拟与验证，时序分析和优化难以综合的：人工设计后进行原理图输入，再进行逻辑模拟电路实现(包括满足电路性能要求的电路结构和元件参数)：调用单元库完成；没有单元库支持：对各单元进行电路设计，通过电路模拟与分析，预测电路的直流、交流、瞬态等特性，之后再根据模拟结果反复修改器件参数，直到获得满意的结果。
由此可形成用户自己的单元库；单元库：一组单元电路的集合；经过优化设计、并通过设计规则检查和反复工艺验证，能正确反映所需的逻辑和电路功能以及性能，适合于工艺制备，可达到最大的成品率。
2020—2021学年下学期本科微电子学专业《电子技术》期末考试题试卷(卷D)
2020—2021学年下学期本科微电子学专业《电子技术》期末考试题试卷 （卷D ）一、单项选择题。
1．三类负荷对供电可靠性的要求是（ ）。
A. 任何时候都不能突然停电； B. 一般情况下不能突然停电； C. 可以随时突然停电； 2．磁电式电工仪表一般用来测量（ ）电流、电压。
A ．交流； B ．直流； 3．感应式电工仪表一般用来测量（ A ）。
A ．电能量； B ．电功率； 4．电磁式仪表的优点是（ ）测量直流，（ ）测量交流。
A ．能； B ．不能； 5．二进制数01111转换为十进制数为( A )。
A ．15；B ．21；院（系） 班级姓名学号……………………………………………装…………………………订………………………C．18；6．8421BCD码0111表示十进制数为( B )。
A．8；B．7；C．42；7．欲表示十进制数的8个数码,需要二进制数码的位数是( B )。
A．2位；B．3位；C．4位；8．逻辑函数式A+AC,化简后结果是( )。
A．C；B．A；C．AC；9．逻辑函数式F=ABC+ABC的逻辑值为( )。
A．0 ；B．1；C．ABC；10．基本RS触发器电路中，触发脉冲消失后，其输出状态( B )。
A．恢复原状态；B．保持原状态；C．出现新状态；11．三输入D、E、F或门的逻辑表达式为( A )。
A ．D+E+F ；B ． D+E ；C ．F ED ++；12．触发器的状态是Q=1,Q =0,称为（ A ）。
A ．“1”态；B ．“0”态；C ．两个都不是；13．JK 触发器,当J=0,K=1时,其输出状态是( A )。
A ．Q=0；B ．Q=1；C ．不确定；14.功率晶体管GTR 从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为( )。
A.一次击穿；B.二次击穿；C.临界饱和；D.反向截止；15.逆导晶闸管是将大功率二极管与何种器件集成在一个管芯上而成( )；A.大功率三极管；B.逆阻型晶闸管；C.双向晶闸管；D.可关断晶闸管；16.在晶闸管应用电路中，为了防止误触发应将幅值限制在不触发区的信号是( )；A.干扰信号；B.触发电压信号；C.触发电流信号；D.干扰信号和触发信号；17.当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在( )；A.导通状态；B.关断状态；C.饱和状态；D.不定；18.单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是( )；A. 90°；B. 120°；C. 150°；D. 180°；19.单相全控桥大电感负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为( )；A. U2；B. U2；C. 2U2；D. U2；20.单相全控桥电阻性负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为( )；A. U2；B. 2U2；C. U2；D. U2；21.单相全控桥式整流大电感负载电路中，控制角α的移相范围是( )；A. 0°～90°；B. 0°～180°；C. 90°～180°；D. 180°～360°；22.单相全控桥反电动势负载电路中，当控制角α大于不导电角δ时，晶闸管的导通角θ=( )；A.π-α；B.π+α；C.π-δ-α；D.π+δ-α；23.对于三相半波可控整流电路，换相重叠角γ与哪几个参数有关( )；A. α负载电流Id以及变压器漏抗XC；B. α以及负载电流Id；C. α和U2；D. α和U2以及变压器漏抗XC；24.三相半波可控整流电路的自然换相点是( )；A.交流相电压的过零点；B.本相相电压与相邻相电压正半周的交点处；C.比三相不控整流电路的自然换相点超前30°；D.比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°；25.可在第一和第四象限工作的变流电路是( )；A.三相半波可控变电流电路；B.单相半控桥；C.接有续流二极管的三相半控桥；D.接有续流二极管的单相半波可控变流电路；26.快速熔断器可以用于过电流保护的电力电子器件是( )；A. 功率晶体管；B. IGBT；C. 功率MOSFET；D. 晶闸管；27.若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用的控制方法是( )；A.增大三角波幅度；B.增大三角波频率；C.增大正弦调制波频率；D.增大正弦调制波幅度；28.采用多重化电压源型逆变器的目的，主要是为( )；A.减小输出幅值；B.增大输出幅值；C.减小输出谐波；D.减小输出功率；29.电流型逆变器中间直流环节贮能元件是( )；A.电容；B.电感；C.蓄电池；D.电动机；30．把电力系统中实施电能远距离传输的环节叫做（）。
2020—2021学年下学期微电子学专业《电子技术》期末考试题试卷(卷一)
2020—2021学年下学期 微电子学专业《电子技术》期末考试题试卷 （卷一）一、单项选择题。
1．在P 型半导体中（ ）。
A ．只有自由电子； B ．只有空穴； C ．有空穴也有自由电子； D. 以上都不对； 2．空穴和电子数目相等且数量极少的半导体是（ ）。
A ．纯净半导体； B. 杂质半导体； C. P 型半导体； D. N 型半导体； 3.大功率整流电路应用的二极管类型为( )。
A. 点接触型硅管；B.面接触型硅管；C.点接触型锗管；院（系） 班级姓名学号……………………………………………装…………………………订………………………线……………………………………………D. 面接触型锗管；4.PN结的基本特性是( )。
A. 放大；B. 稳压；C. 单向导电性；D. 伏安特性；5.当反向电压增大到一定数值的时候,二极管反向电流突然增大这种现象称为( )。
A. 正向稳压；B. 正向死区；C. 反向截止；D. 反向击穿；6.需要工作在正向电压下的特殊二极管是( )。
A. 稳压二极管；B. 光电二极管；C. 发光二极管；D. 变容二极管；7. 稳压值为6V的稳压二极管，温度升高，稳压值：（）。
A．略有上升；B．略有降低；C．基本不变；D．根据情况而变；8.光电二极管当受到光照时电流将( )。
A. 不变；B. 增大；C. 减小；D. 都有可能；9.变压器次级交流电压有效值为10V ，单相桥式整流时，负载上的平均电压为：（ ）。
A ．9V ；B ．18V ；C ．20V ；D ．28V ；10.在单相桥式整流电容滤波电路中，若发生负载开路情况时，输出电压为（ ）；A ．0.45U2；B ．0.9U2 ；C ．22U ；D ．222U ；11.桥式整流电路的输出电压的正极应接二极管的（ ）；A. 共负极端；B. 共正极端；C. 正负共接端；D. 不确定；12.下列说法错误的是：（）；A．IE ＝ IB ＋ Ic适合各类三极管；B．Ic＝βIB 适合各类三极管；C．所有三极管放大都要满足发射结正偏、集电结反偏；D．所有三极管放大，三极电位都要满足：Uc＞U b＞Ue；13．工作在放大区的某三极管当I B1＝ 40uA时，I c1＝ l mA，当I B2＝ 60μA时，I c2＝2.2mA，则其β值为：（）；A. 50；B．52.5；C．60；D．57.5；14．测得 NPN三极管的三个电极的电压分别是U B＝1.2V，U E ＝0.5V，U C＝3V，该三极管处在（）状态。
微电子学概论复习题及答案(详细版).
双极逻辑门电路类型（几种主要的）：
电阻耦合型---电阻-晶体管逻辑 (RTL)：
二极管耦合----二极管-晶体管逻辑 (DTL)
晶体管耦合----晶体管-晶体管逻辑 (TTL)
合并晶体管----集成注入逻辑 (I2L)
6.双极晶体管工作原理，基本结构，直流特性（课件）
工作原理： 基本结构：由两个相距很近的 PN 结组成 直流特性: 1. 共发射极的直流特性曲线
2 . 共基极的直流特性曲线
7.MOS 晶体管基本结构、工作原理、I-V 方程、三个工作区的特性（课件）
基本结构：属于四端器件，有四个电极。由于结构对称，在不加偏压时，无法区分器件的源 和漏。源漏之间加偏压后，电位低的一端称为源，电位高的一端称为漏。 工作原理： 施加正电荷作用使半导体表面的空穴被排走，少子（电子）被吸引过来。继续增大正电压， 负空间电荷区加宽，同时被吸引到表面的电子也增加。形成耗尽层。电压超过一定值 Vt，吸 引到表面的电子浓度迅速增大，在表面形成一个电子导电层，反型层。 I-V 方程： 电流-电压表达式： 线性区：Isd=βp (|Vgs|-|Vtp|-|Vds|/2) |Vds| 饱和区：Isd=(βp/2)(|Vgs|-|Vtp|)² 三个工作区的特性： 线性区(Linear region) ：
综上所述：
Vi<Vg-Vt 时，MOS 管无损地传输信号； Vi≥Vg-Vt 时，Vo=Vg-Vt 信号传输有损失，称为阈值损失，对于高电平’1’， NMOS 开关输出端损失一个 Vt；
为了解决 NMOS 管在传输’1’电平、PMOS 在传输’0’电平时的信号损失，通 常采用 CMOS 传输门作为开关使用。它是由一个 N 管和一个 P 管构成。工作时，NMOS 管的衬底接地，PMOS 管的衬底接电源，且 NMOS 管栅压 Vgn 与 PMOS 管的栅压 Vgp 极性相反。
大学福州大学微电子学概论
填空题1、目前集成电路的最主要材料是硅、锗硅、砷化镓、碳化硅、（磷化铟）。
2、模拟集成电路一般可以分为线性电路和非线性集成电路。
3、集成电路的集成度、集成电路的功耗延迟积、特征尺寸是描述集成电路性能的主要方面。
4、根据集成电路中有源器件的机构类型和工艺技术可以将集成电路分为三类，它们分别为双极集成电路、金属-氧化物-半导体（MOS）集成电路和双极-MOS 混合型即BiMOS 集成电路。
5、光电子器件是光子和电子共同起作用的半导体器件，主要包括三大类：1）将电能转换成光能的半导体电致发光器件；2）以电学方法检测光信号的光电探测器；3）利用半导体内光电效应将光能转换为电能的太阳能电池。
6、可测性设计是指在尽可能少地增加附加引线脚和附加电路，并使芯片性能损失最小的情况下，满足电路可控制性和可观察性的要求。
7、集成电路设计的最终输出是掩模版图，通过制版和工艺流片可以得到所需的集成电路。
8、数字集成电路设计的基本过程功能设计、逻辑和电路设计、版图设计。
9、太阳能电池的工作机理是光生伏特效应，即吸收光辐射而产生电动势。
10、目前集成电路设计中常用的几种主要设计方法包括全定制设计方法、定制设计方法、半定制设计方法、可编程逻辑电路设计方法（包括可编程逻辑器件和现场可编程门阵列方法）。
名词解释1、Wafer晶元。
是生产集成电路所用的载体，多指从拉伸长出的高纯度硅元素晶柱上切下的圆形薄片。
2、IC集成电路。
英文integrated circuit 的缩写。
同时也是半导体元件产品的统称，包括集成电路板、二极管、三极管、特殊电子元件等。
3、Moore Law摩尔定律。
由Intel 公司的创始人之一-高登·摩尔（Gordon E·Moore）在1965 年提出的集成电路产业发展规律预言：集成电路的集成度每3 年增长4 倍，特征尺寸每3 年缩小错误!未找到引用源。
倍。
自该定律发表以来，集成电路产业基本上是按照其预言的速度持续发展的。
微电子器件期末复习题含答案
（复合损失使小于 1β0*
小于 1）、
（时间延迟使相位滞后）和（渡越时间的分散使|βω*|减小）
。
53、基区渡越时间 b 是指（从发射结渡越到集电结所需要的平均时间）
。当基区宽度加
倍时，基区渡越时间增大到原来的（2）倍。
54、晶体管的共基极电流放大系数 随频率的（增加）而下降。当晶体管的 下
比例增大，使注入效率下降。
微电子器件（第三版）陈星弼
电子科技大学中山学院/——4
陈卉/题目 王嘉达/答案
答案为个人整理，如有错误请 仔细甄别 ！ 厚德 博学 求是 创新
34、发射区重掺杂效应是指当发射区掺杂浓度太高时，不但不能提高（注入效率）
，反
而会使其（下降）
。造成发射区重掺杂效应的原因是（发射区禁带变窄）和（俄歇
（提高）基区掺
杂浓度。[P90]
47、比较各击穿电压的大小时可知，BVCBO（大于）BVCEO ，BVCBO（远大于）BVEBO。
48、要降低基极电阻 rbb ，应当（提高）基区掺杂浓度，
（提高）基区宽度。
49、无源基区重掺杂的目的是（为了降低体电阻）
。
微电子器件（第三版）陈星弼
电子科技大学中山学院/——5
降到（
0
）时的频率，称为 的截止频率，记为（
2
f
）。
55、晶体管的共发射极电流放大系数 随频率的（增加）而下降。当晶体管的 下
降到
1
0 时的频率，称为 的（截止频率），记为（ f ）。
2
56、当 f f 时，频率每加倍，晶体管的 降到原来的（½）
微电子技术概论期末试题
《微电子技术概论》期末复习题试卷结构：填空题40分，40个空，每空1分，选择题30分，15道题，每题2分，问答题30分，5道题，每题6分填空题1.微电子学是以实现电路和系统的集成为目的的。
2.微电子学中实现的电路和系统又称为集成电路和集成系统，是微小化的。
3.集成电路封装的类型非常多样化。
按管壳的材料可以分为金属封装、陶瓷封装和塑料封装。
4.材料按其导电性能的差异可以分为三类：导体、半导体和绝缘体。
5. 迁移率是载流子在电场作用下运动速度的快慢的量度。
6.PN 结的最基本性质之一就是其具有单向导电性。
7.根据不同的击穿机理，PN 结击穿主要分为雪崩击穿和隧道击穿这两种电击穿。
8.隧道击穿主要取决于空间电荷区中的最大电场。
9. PN结电容效应是PN结的一个基本特性。
10.PN结总的电容应该包括势垒电容和扩散电容之和。
11.在正常使用条件下，晶体管的发射结加正向小电压，称为正向偏置，集电结加反向大电压，称为反向偏置。
12.晶体管的直流特性曲线是指晶体管的输入和输出电流-电压关系曲线，13.晶体管的直流特性曲线可以分为三个区域：放大区，饱和区，截止区。
14.晶体管在满足一定条件时，它可以工作在放大、饱和、截止三个区域中。
15.双极型晶体管可以作为放大晶体管，也可以作为开关来使用，在电路中得到了大量的应用。
16. 一般情况下开关管的工作电压为 5V ，放大管的工作电压为 20V 。
17. 在N 型半导体中电子是多子，空穴是少子；18. 在P 型半导体中空穴是多子，电子是少子。
19. 所谓模拟信号，是指幅度随时间连续变化的信号。
20. 收音机、收录机、音响设备及电视机中接收、放大的音频信号、电视信号是模拟信号。
21. 所谓数字信号，指在时间上和幅度上离散取值的信号。
22. 计算机中运行的信号是脉冲信号，但这些脉冲信号均代表着确切的数字，因而又叫做数字信号。
23. 半导体集成电路是采用半导体工艺技术，在硅基片上制作包括电阻、电容、二极管、晶体管等元器件并具有某种电路功能的集成电路。
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《微电子技术概论》期末复习题
试卷结构：
填空题40分，40个空，每空1分，
选择题30分，15道题，每题2分，
问答题30分，5道题，每题6分
填空题
1.微电子学是以实现电路和系统的集成为目的的。
2.微电子学中实现的电路和系统又称为集成电路和集成系统，是微小化的。
3.集成电路封装的类型非常多样化。
按管壳的材料可以分为金属封装、陶瓷封装和塑料封装。
4.材料按其导电性能的差异可以分为三类：导体、半导体和绝缘体。
5. 迁移率是载流子在电场作用下运动速度的快慢的量度。
6.PN 结的最基本性质之一就是其具有单向导电性。
7.根据不同的击穿机理，PN 结击穿主要分为雪崩击穿和隧道击穿这两种电击穿。
8.隧道击穿主要取决于空间电荷区中的最大电场。
9. PN结电容效应是PN结的一个基本特性。
10.PN结总的电容应该包括势垒电容和扩散电容之和。
11.在正常使用条件下，晶体管的发射结加正向小电压，称为正向偏置，集电结加反向大电压，称为反向偏置。
12.晶体管的直流特性曲线是指晶体管的输入和输出电流-电压关系曲线，
13.晶体管的直流特性曲线可以分为三个区域：放大区，饱和区，截止区。
14.晶体管在满足一定条件时，它可以工作在放大、饱和、截止三个区域中。
15.双极型晶体管可以作为放大晶体管，也可以作为开关来使用，在电路中得到了大量的应用。
16. 一般情况下开关管的工作电压为 5V ，放大管的工作电压为 20V 。
17. 在N 型半导体中电子是多子，空穴是少子；
18. 在P 型半导体中空穴是多子，电子是少子。
19. 所谓模拟信号，是指幅度随时间连续变化的信号。
20. 收音机、收录机、音响设备及电视机中接收、放大的音频信号、电视信号是模拟信号。
21. 所谓数字信号，指在时间上和幅度上离散取值的信号。
22. 计算机中运行的信号是脉冲信号，但这些脉冲信号均代表着确切的数字，因而又叫做数字信号。
23. 半导体集成电路是采用半导体工艺技术，在硅基片上制作包括电阻、电容、二极
管、晶体管等元器件并具有某种电路功能的集成电路。
24. MOS 型集成电路又分为NMOS 、PMOS 、CMOS 型。
25. 集成电路的特征尺寸有时也称线宽，通常是指集成电路中半导体器件的最小尺度
26. 集成电路的特征尺寸是衡量集成电路加工工艺水平和设计水平的主要指标。
27. 功耗延迟积越小，即集成电路的速度越快或功耗越小，性能越好。
28. 集成电路制造通常包括集成电路设计、工艺加工、测试、封装等工序。
29. 双极型晶体管其有两种基本结构： PNP型和 NPN 型。
30. 在数字电路中，双极型晶体管是当成开关来使用的。
31. 双极型晶体管可以用来产生、放大和处理各种模拟电信号。
选择题：
（ D ）1.下列科学家当中不属于1956年因发明晶体管同时荣获诺贝尔物理学奖的是。
A.肖克莱
B.巴丁
C.布拉顿
D.基尔比
（ A ）2.2000年，因发明集成电路而被授予诺贝尔物理学奖的是。
A.基尔比
B.巴丁
C.摩尔
D.爱因斯坦
（ A ）3.在微电子学中的空间尺寸通常是以为单位的。
A.μm和nm
B.μF和nF
C.μH和nH
D.mm和km
（ C ）4.微电子学是一门发展极为迅速的学科，下列不是微电子学的发展方向得是。
A.高集成度
B.高性能
C.高功耗
D.高可靠性
（ B ）5.下列不属于信息技术发展的方向是。
A.多媒体(智能化)
B.微小化
C.网络化
D.个体化
（ C ）6.下列哪个不属于信息技术无止境的追求目标的是。
A.超高容量
B.超高速
C.超高功耗
D.超高频
（ A ）7. 是固体的三种基本类型。
A.非晶、多晶、单晶
B.导体、半导体、绝缘体
C.光敏半导体、掺杂半导体、热敏半导体
D.电阻、电容、电感
（ A ）8.能量最高的是价电子所填充的能带，称为。
A.价带
B.禁带
C.导带
D.高能能带。