总结第一章概论一些和IC相关的概念IC发展的摩尔定律、特征尺寸、IC设计的域(行为、结构物理域)、IC设计的层次、IC的分类、IC设计流程深亚微米设计面临的问题(信号完整性)、什么是IPIP的分类等。第二章工艺MOS晶体管的原理(反型层、不同工作区、开关电阻近似)、工艺(每个单步工艺完成的功能,光刻重点、其他了解)、工艺集成(了解简化N阱CMOS工艺步骤)、版图与工艺如何关联(版图与部面图对应,衬底和阱如何连接,欧姆接触)、了解什么是设计规则(作用)、设计规则有哪些,各种电阻(方块电阻的概念)和MOS寄生电容西安交通大学微电子学系P2summary
微电子学系 summary P.2 总结 第一章概论——一些和IC相关的概念 IC发展的摩尔定律、特征尺寸、IC设计的域(行为、结构、 物理域)、IC设计的层次、IC的分类、IC设计流程、 深亚微米设计面临的问题(信号完整性)、什么是IP、 IP的分类等。 第二章工艺 MOS晶体管的原理(反型层、不同工作区、开关电阻近 似)、工艺(每个单步工艺完成的功能,光刻重点、其 他了解)、工艺集成(了解简化N阱CMOS工艺步骤)、 版图与工艺如何关联(版图与剖面图对应,衬底和阱 如何连接,欧姆接触)、了解什么是设计规则(作用)、 设计规则有哪些,各种电阻(方块电阻的概念)和MOS 寄生电容
第三章MOS晶体管和CMOS模拟电路基础MOS晶体管原理和模型MOS晶体管I-V方程(三个工作区、一级近似)、沟道长度调制效应、深线性区电阻近似、小信号模型(栅跨导、衬底跨导、漏跨导、寄生电容)、体效应CMOS开关、有源电阻(输出阻抗)、电流源/阱(简单型共源共栅型,输出电阻、工作电压范围)、电流镜(简单型、cascode)。CMOS放大器:增益/输出阻抗/输入输出电压范围共源级、共栅级、共源共栅级、反相放大器、差动放大器(输入输出共模范围、简单差动对、cascode差动对)、运放(一级(差动对、折叠式)、两级),什么是频率补偿、运放为什么要频率补偿,密勒效应西安交通大学微电子学系summaryP3
微电子学系 summary P.3 第三章MOS晶体管和CMOS模拟电路基础 MOS晶体管原理和模型 MOS晶体管I-V方程(三个工作区、一级近似)、沟道长度 调制效应、深线性区电阻近似、小信号模型(栅跨导、 衬底跨导、漏跨导、寄生电容)、体效应 CMOS开关、有源电阻(输出阻抗)、电流源/阱(简单型、 共源共栅型,输出电阻、工作电压范围)、电流镜(简 单型、cascode)。 CMOS放大器:增益/输出阻抗/输入输出电压范围, 共源级、共栅级、共源共栅级、反相放大器、差动放 大器(输入输出共模范围、简单差动对、cascode差动 对)、运放(一级(差动对、折叠式)、两级), 什么是频率补偿、运放为什么要频率补偿,密勒效应
第三章MOS晶体管和CMOS模拟电路基础二极管连接的MOS管等效电阻:1/(gm+9mb)Ilr简单电流源MOS等效电阻:r。=1/gds=1/(2Ia)Cascode电流镜输出电阻:9m2rds2rds1共源级放大器:Av=-gm(rdsllRp)带源级负反馈的CS:Av=(-9mRp)/(1+9mRs)源跟随器:Av=Rs/(1/gm+Rs)共栅级:Av=(gm+9mb)Rp低输入阻抗1/gmCascode放大器:Av=-9m(ro1ro2(gm2+9mb2))IRpR,可以是电阻、二极管连接、电流源、cascode电流源等西安交通大学微电子学系P4summary
微电子学系 summary P.4 第三章MOS晶体管和CMOS模拟电路基础 二极管连接的MOS管等效电阻:1/(gm+gmb)||ro 简单电流源MOS等效电阻:ro=1/gds=1/(lId ) Cascode电流镜输出电阻:gm2rds2rds1 共源级放大器:Av=-gm(rds||RD ) 带源级负反馈的CS:Av=(-gmRD )/(1+gmRs ) 源跟随器:Av=Rs /(1/gm+Rs ) 共栅级:Av=(gm+gmb)RD 低输入阻抗1/gm Cascode放大器:Av=-gm(ro1ro2(gm2+gmb2))||RD RD可以是电阻、二极管连接、电流源、 cascode电流源等
第三章MOS晶体管和CMOS模拟电路基础运放的输入范围、输出范围、过驱动电压的概念、增益的计算;差动对:口输出范围:Vpp~Vin-Vth输入范围:-△Vin~+△Vin,△Vin=VGs1-Vth’Vin,CM≥VGs1+VoD3WAVm=/21ss/(u,CoxL口 增益: Av.diff--gmRpVR, /2out.CMV1 /(2gm)+ Rssin,CM西安交通大学微电子学系P.5summary
微电子学系 summary P.5 第三章MOS晶体管和CMOS模拟电路基础 运放的输入范围、输出范围、过驱动电压的概念、增 益的计算; 差动对: 输出范围:VDD~Vin-Vth 输入范围:-DVin~+DVin,DVin=VGS1-Vth,Vin,CM≥VGS1+VOD3 增益:Av,diff=-gmRD 2 /( ) in SS n OX W V I C L D , , / 2 1/(2 ) out D v CM in CM m SS V R A V g R
第4章CMOS数字电路中的基本门电路传输门、反相器(传输特性、MOS管不同的工作状态(I-V方程推导/作图法、反相器阈值电压、反相器电阻开关等效模型、对称性要求、尺寸计算等。基本逻辑门(或非、与非、复合门,原理图版图对照),噪声容限的概念(反相器噪声容限,简单工程近似算法)信号传输延时,反相器电阻近似估算上升时间/下降时间,连线延时(分布模型公式),如何驱动大电容负载(反相器链的优化)。CMOS功耗组成(负载电容充放电、短路、静态功耗)。静态互补逻辑门的电路结构,VTC和动态特性,尺寸如何计算。任意布尔函数的组合逻辑电路的互补逻辑电路、动态逻辑电路。传输管逻辑(XOR)、C2MOS逻辑、动态CMOSPE逻辑。电荷再分布效应。多米诺逻辑和NP多米诺逻辑。CMOS时序电路,Latch电路结构(静态、动态)、传输门构成的主从静态寄存器(D触发器)工作原理。建立时间和保持时间的概念和计算公式。时序电路中的组合逻辑最大、最小延时如何估算。西安交通大学微电子学系summaryP.6
微电子学系 summary P.6 第4章 CMOS数字电路中的基本门电路 传输门、反相器(传输特性、MOS管不同的工作状态(I-V方程推 导/作图法))、反相器阈值电压、反相器电阻开关等效模型、对 称性要求、尺寸计算等。 基本逻辑门(或非、与非、复合门,原理图版图对照),噪声容 限的概念(反相器噪声容限,简单工程近似算法)。 信号传输延时,反相器电阻近似估算上升时间/下降时间,连线 延时(分布模型公式),如何驱动大电容负载(反相器链的优化)。 CMOS功耗组成(负载电容充放电、短路、静态功耗)。 静态互补逻辑门的电路结构,VTC和动态特性,尺寸如何计算。 任意布尔函数的组合逻辑电路的互补逻辑电路、动态逻辑电路。 传输管逻辑(XOR)、C2MOS逻辑、动态CMOS PE逻辑。电荷 再分布效应。多米诺逻辑和NP多米诺逻辑。 CMOS时序电路,Latch电路结构(静态、动态)、传输门构成的 主从静态寄存器(D触发器)工作原理。建立时间和保持时间的概 念和计算公式。 时序电路中 的组合逻辑最大、最小延时如何估算