天津工業大學碩士研究生入學考試業務課考試大綱(2020年新修訂)

科目編號：815 科目名稱：半導體集成電路

一、考試的總體要求

“半導體集成電路”是微電子技術專業的主干課程，全面系統地介紹半導體集成電路的基本原理、基本電路和基本分析方法。目的是考察考生對基本理論、基本知識、基本技能及分析問題和解決問題的能力。

這門課要求學生熟練掌握半導體集成電路的基礎知識和基本電路模型、雙極和MOS數字集成電路的特性，以及MOS模擬集成電路基礎，使學生具有運用理論基礎知識進行定性和定量分析具體電路的能力。

二、考試的內容及比例

1. 半導體集成電路的基礎知識(占50分)

1)雙極集成電路中的元件形成及其寄生效應：掌握雙極集成電路的制造工藝和埃伯斯-莫爾模型及其推導過程，理解集成雙極晶體管的有源寄生效應。

2)MOS集成電路中的元件形成及其寄生效應：掌握MOSFET晶體管、CMOS及Bi-CMOS集成電路的制造工藝，理解MOS集成電路中的有源寄生效應。

3)集成電路中的無源元件：理解集成電阻器和電容器以及互聯線的作用，了解電阻器和電容器的制作方法。

2. 數字集成電路的特性及分析方法(占70分)

1)MOS晶體管的基本原理與MOS反相器電路：掌握MOS晶體管的電學特性，以及MOS反相器的作用和原理，理解MOS反相器的差異和功能。

2)CMOS靜態門電路：掌握基本CMOS靜態門及復合邏輯門的基本結構和工作原理，理解MOS管的串并聯特性，了解CMOS靜態門電路的功耗和延遲分析。

3)傳輸門邏輯和動態邏輯電路：掌握基本的傳輸門和傳輸門邏輯電路結構，理解各種MOS邏輯結構的工作原理、差異和作用，了解動態邏輯電路中存在的問題及其解決方法。

4)時序邏輯電路：掌握電荷的存儲機理，理解各種鎖存器和寄存器的結構、工作原理和使用方法及技巧，了解寄存器的應用及其時序約束。

5)MOS邏輯功能部件：掌握各種MOS邏輯功能部件的構成原理，了解各種MOS邏輯部件的使用方法和技巧。

3. 模擬集成電路基礎：(占30分)

1)模擬集成電路中的特殊元件：掌握MOS可變電容器、集成雙極型晶體管和集成MOS管的結構和工作原理。

2)MOS晶體管及雙極晶體管的小信號模型：掌握MOS晶體管及雙極晶體管的小信號模型。

3)模擬集成電路中的基本單元電路：掌握恒流源電路和基準電壓源電路的結構和基本原理，掌握單級放大器和差動放大器的電路結構和工作原理。

三、試卷的題型及比例

考試題型包括填空(20分)、單選(10分)、名詞解釋題(20分)、簡答題(40分)、論述題(30分)、計算綜合題(30分)，滿分150分。

四、考試形式及時間

考試形式為筆試，時間為三小時。

五、主要參考教材

余寧梅，楊媛，潘銀松，《半導體集成電路》，科學出版社，2011.07。