什么是闩锁效应？

闩锁效应是CMOS工艺所特有的寄生效应，严重会导致电路的失效，甚至烧毁芯片。闩锁效应是由NMOS的有源区、P衬底、N阱、PMOS的有源区构成的n-p-n-p结构产生的，当其中一个三极管正偏时，就会构成正反馈形成闩锁。避免闩锁的方法就是要减小衬底和N阱的寄生电阻，使寄生的三极管不会处于正偏状态。 静电是一种看不见的破坏力，会对电子元器件产生影响。ESD 和相关的电压瞬变都会引起闩锁效应（latch-up）是半导体器件失效的主要原因之一。如果有一个强电场施加在器件结构中的氧化物薄膜上，则该氧化物薄膜就会因介质击穿而损坏。很细的金属化迹线会由于大电流而损坏，并会由于浪涌电流造成的过热而形成开路。这就是所谓的“闩锁效应”。在闩锁情况下，器件在电源与地之间形成短路，造成大电流、EOS（电过载）和器件损坏。 MOS工艺含有许多内在的双极型晶体管。在CMOS工艺下，阱与衬底结合会导致寄生的n-p-n-p结构。这些结构会导致VDD和VSS线的短路，从而通常会破坏芯片，或者引起系统错误。例如，在n阱结构中，n-p-n-p结构是由NMOS的源，p衬底，n阱和PMOS的源构成的。当两个双极型晶体管之一前向偏置时（例如由于流经阱或衬底的电流引起），会引起另一个晶体管的基极电流增加。这个正反馈将不断地引起电流增加，直到电路出故障，或者烧掉。可以通过提供大量的阱和衬底接触来避免闩锁效应。闩锁效应在早期的CMOS工艺中很重要。不过，现在已经不再是个问题了。在近些年，工艺的改进和设计的优化已经消除了闩锁的危险。Latch up 的定义�0�1 Latch up 最易产生在易受外部干扰的I/O电路处, 也偶尔发生在内部电路�0�1 Latch up 是指cmos晶片中, 在电源power VDD和地线GND(VSS)之间由于寄生的PNP和NPN双极性BJT相互影响而产生的一低阻抗通路, 它的存在会使VDD和GND之间产生大电流�0�1 随着IC制造工艺的发展, 封装密度和集成度越来越高,产生Latch up的可能性会越来越大�0�1 Latch up 产生的过度电流量可能会使芯片产生永久性的破坏, Latch up 的防范是IC Layout 的最重要措施之一Latch up 的原理分析 Q1为一垂直式PNP BJT, 基极(base)是nwell, 基极到集电极(collector)的增益可达数百倍；Q2是一侧面式的NPN BJT，基极为P substrate，到集电极的增益可达数十倍；Rwell是nwell的寄生电阻；Rsub是substrate电阻。以上四元件构成可控硅（SCR）电路，当无外界干扰未引起触发时，两个BJT处于截止状态，集电极电流是C-B的反向漏电流构成，电流增益非常小，此时Latch up不会产生。当其中一个BJT的集电极电流受外部干扰突然增加到一定值时，会反馈至另一个BJT，从而使两个BJT因触发而导通，VDD至GND（VSS）间形成低抗通路，Latch up由此而产生。产生Latch up 的具体原因�6�1 芯片一开始工作时VDD变化导致nwell和P substrate间寄生电容中产生足够的电流，当VDD变化率大到一定地步，将会引起Latch up。�6�1当I/O的信号变化超出VDD-GND（VSS）的范围时，有大电流在芯片中产生，也会导致SCR的触发。�6�1ESD静电加压，可能会从保护电路中引入少量带电载子到well或substrate中，也会引起SCR的触发。�6�1 当很多的驱动器同时动作，负载过大使power和gnd突然变化，也有可能打开SCR的一个BJT。�6�1Well 侧面漏电流过大。防止Latch up 的方法�6�1 在基体（substrate)上改变金属的掺杂，降低BJT的增益�6�1 避免source和drain的正向偏压�6�1 增加一个轻掺杂的layer在重掺杂的基体上，阻止侧面电流从垂直BJT到低阻基体上的通路�6�1 使用Guard ring: P+ ring环绕nmos并接GND；N+ ring环绕pmos 并接VDD，一方面可以降低Rwell和Rsub的阻值，另一方面可阻止栽子到达BJT的基极。如果可能，可再增加两圈ring。�6�1Substrate contact和well contact应尽量靠近source,以降低Rwell和Rsub的阻值。�6�1使nmos尽量靠近GND，pmos尽量靠近VDD,保持足够的距离在pmos 和nmos之间以降低引发SCR的可能�6�1 除在I/O处需采取防Latch up的措施外，凡接I/O的内部mos 也应圈guard ring。

针对半导体集成电路芯片在以后工作条件和应用环境下，以及在规定的工作时间内可能出现的失效模式，采取相应的设计技术，使这些失效模式能够得到控制或消除，从而使设计方案能同时满足其功能、特性和可靠性要求。具体分为以下4类技术：

1)常规可靠性设计技术。包括冗余设计、降额设计、灵敏度分析、中心值优化设计等。

2)针对主要失效模式的器件设计技术。包括针对热载流子效应、闩锁效应等主要失效模式，合理设计器件结构、几何尺寸参数和物理参数。

3)针对主要失效模式的工艺设计保障。包括采用新的工艺技术，调整工艺参数，以提高半导体集成电路芯片的可靠性。

4)半导体集成电路芯片可靠性计算机模拟技术。在电路设计的同时，以电路结构、版图布局布线以及可靠性特征参数为输入，对电路的可靠性进行计算机模拟分析。根据分析结果，预计电路的可靠性水平，确定可靠性设计中应采用的设计规则，发现电路和版图设计方案中的可靠性薄弱环节。

intel 前CEO 展示晶圆

2工艺保障

通过设计，为芯片的可靠性水平奠定了基础，最终芯片产品的实际可靠性水平取决于芯片的制造工艺。为保证工艺可靠性要求的实现，从芯片生产涉及的环节应主要考虑以下几个方面的控制：

1)原材料控制。包括对掩膜版、化学试剂、光刻胶、特别对硅材料等原材料的控制。控制不仅采用传统的单一检验方式，还可对关键原材料采用统计过程控制SPC技术，确保原材料的质量水平高，质量一致性好。

2)加工设备的控制。除采用先进的设备进行工艺加工外，还应做好对设备日常维护、预防性维修等工作，同时应对设备的关键参数进行监控，必要时建立设备参数的SPC控制模型进行分析控制等。

3)工艺加工过程的控制。包括对关键工艺参数进行SPC控制、工序能力分析、6σ设计等，同时对工艺加工关键环节建立工艺检验手段，如对氧化层的针孔和裂纹的检验、对可动金属离子的检验、对金属层稳定性的检验等。

此外，工艺方面的保障还应包括对 *** 作人员的培训和考核、对环境洁净度的控制和建立先进的生产质量管理信息系统等方面。

3筛选、验证保障

设计、加工的半导体集成电路芯片交付之前，需进行筛选、检验以保证芯片的质量与可靠性。目前，行业内普遍认可的是参照GJB 597A-96《半导体集成电路总规范》相应质量等级要求和用户要求，对半导体集成电路芯片进行100%筛选、鉴定检验和质量一致性检验。其中100%筛选对所有裸芯片进行，主要进行晶片批验收、稳定性烘焙、电探针测试、功能拉偏测试、内部目检。通过100%筛选尽可能地剔除早期失效芯片。

鉴定检验和质量一致性检验是对封装样品进行，从筛选合格芯片中随机选取芯片封装后参照GJB 597A-96《半导体集成电路总规范》相应质量等级要求和用户要求进行鉴定检验和质量一致性检验，其中不进行与封装有关的试验。通过这种方式，验证整批裸芯片的质量与可靠性水平能否满足用户要求和长期可靠性要求。而按不同要求检验的芯片分别达到相应质量等级要求。

通过这种方式，不但能够指导半导体集成电路芯片研制单位设计、制造相应质量等级要求的芯片，同时也便于使用单位选用，满足其不同应用环境的使用需求。

每位应聘者按自己对问题的理解去回答，尽可能多回答你所知道的内容。若不清楚就写不清楚）。1、我们公司的产品是集成电路，请描述一下你对集成电路的认识，列举一些与集成电路相关的内容（如讲清楚模拟、数字、双极型、CMOS、MCU、RISC、CISC、DSP、ASIC、FPGA等的概念）。2、你认为你从事研发工作有哪些特点？3、基尔霍夫定理的内容是什么？4、描述你对集成电路设计流程的认识5、描述你对集成电路工艺的认识。6、你知道的集成电路设计的表达方式有哪几种？7、描述一个交通信号灯的设计。8、我们将研发人员分为若干研究方向，对协议和算法理解（主要应用在网络通信、图象语音压缩方面）、电子系统方案的研究、用MCU、DSP编程实现电路功能、用ASIC设计技术设计电路（包括MCU、DSP本身）、电路功能模块设计（包括模拟电路和数字电路）、集成电路后端设计（主要是指综合及自动布局布线技术）、集成电路设计与工艺接口的研究。你希望从事哪方面的研究？（可以选择多个方向。另外，已经从事过相关研发的人员可以详细描述你的研发经历）。第二部分：专业篇（根据你选择的方向回答以下你认为相关的专业篇的问题。一般情况下你只需要回答五道题以上，但请尽可能多回答你所知道的，以便我们了解你的知识结构及技术特点。）1、请谈谈对一个系统设计的总体思路。针对这个思路，你觉得应该具备哪些方面的知识？2、现有一用户需要一种集成电路产品，要求该产品能够实现如下功能：y=lnx，其中，x为4位二进制整数输入信号。y为二进制小数输出，要求保留两位小数。电源电压为3~5v假设公司接到该项目后，交由你来负责该产品的设计，试讨论该产品的设计全程。3、简单描述一个单片机系统的主要组成模块，并说明各模块之间的数据流流向和控制流流向。简述单片机应用系统的设计原则。4、请用方框图描述一个你熟悉的实用数字信号处理系统，并做简要的分析；如果没有，也可以自己设计一个简单的数字信号处理系统，并描述其功能及用途。5、画出8031与2716（2K*8ROM）的连线图，要求采用三-八译码器，8031的P2.5,P2.4和P2.3参加译码，基本地址范围为3000H-3FFFH。该2716有没有重叠地址？根据是什么？若有，则写出每片2716的重叠地址范围。6、用8051设计一个带一个8*16键盘加驱动八个数码管（共阳）的原理图。7、PCI总线的含义是什么？PCI总线的主要特点是什么？8、请简要描述HUFFMAN编码的基本原理及其基本的实现方法。9、说出OSI七层网络协议中的四层（任意四层）。10、中断的概念？简述中断的过程。11、说说对数字逻辑中的竞争和冒险的理解，并举例说明竞争和冒险怎样消除。12、要用一个开环脉冲调速系统来控制直流电动机的转速，程序由8051完成。简单原理如下：由P3.4输出脉冲的占空比来控制转速，占空比越大，转速越快；而占空比由K7-K0八个开关来设置，直接与P1口相连（开关拨到下方时为"0"，拨到上方时为"1"，组成一个八位二进制数N），要求占空比为N/256。??下面程序用计数法来实现这一功能，请将空余部分添完整。??MOVP1，#0FFH??LOOP1：MOVR4，#0FFH??--------??MOVR3，#00H??LOOP2：MOVA，P1??--------??SUBBA，R3??JNZSKP1??--------??SKP1：MOVC，70H??MOVP3.4，C??ACALLDELAY：此延时子程序略??--------??--------??AJMPLOOP113、用你熟悉的设计方式设计一个可预置初值的7进制循环计数器，15进制的呢？14、请用HDL描述四位的全加法器、5分频电路。15、简述FPGA等可编程逻辑器件设计流程。16、同步电路和异步电路的区别是什么？17、电压源、电流源是集成电路中经常用到的模块，请画出你知道的线路结构，简单描述其优缺点。18、描述反馈电路的概念，列举他们的应用。19、放大电路的频率补偿的目的是什么，有哪些方法？20、画出CMOS电路的晶体管级电路图，实现Y=A.B+C(D+E)21、请分析如下电路所实现的功能。22、A）??#include??voidtestf(int*p)??{??*p+=1??}??main()??{??int*n,m[2]??n=m??m[0]=1??m[1]=8??testf(n)??printf("Datavalueis%d",*n)??}??------------------------------??B)??#include??voidtestf(int**p)??{??*p+=1??}??main()??{int*n,m[2]??n=m??m[0]=1??m[1]=8??testf(&n)??printf(Datavalueis%d",*n)??}??下面的结果是程序A还是程序B的？??Datavalueis8??那么另一段程序的结果是什么？23、用简单电路实现，当A为输入时，输出B波形为：A:B:24、LC正弦波振荡器有哪几种三点式振荡电路，分别画出其原理图。25、锁相环有哪几部分组成？26、人的话音频率一般为300~3400HZ，若对其采样且使信号不失真，其最小的采样频率应为多大？若采用8KHZ的采样频率，并采用8bit的PCM编码，则存储一秒钟的信号数据量有多大？27、在CMOS电路中，要有一个单管作为开关管精确传递模拟低电平，这个单管你会用P管还是N管，为什么？28、画出由运放构成加法、减法、微分、积分运算的电路原理图。并画出一个晶体管级的运放电路。29、数字滤波器的分类和结构特点。30、DAC和ADC的实现各有哪些方法？31、描述CMOS电路中闩锁效应产生的过程及最后的结果？32、什么叫做OTP片、掩膜片，两者的区别何在？33、列举几种集成电路典型工艺。工艺上常提到0.25,0.18指的是什么？34、请描述一下国内的工艺现状。35、请简述一下设计后端的整个流程？36、有否接触过自动布局布线？请说出一两种工具软件。自动布局布线需要哪些基本元素？37、半导体工艺中，掺杂有哪几种方式？38、什么是NMOS、PMOS、CMOS？什么是增强型、耗尽型？什么是PNP、NPN？他们有什么差别？39、为什么一个标准的倒相器中P管的宽长比要比N管的宽长比大？40、硅栅COMS工艺中N阱中做的是P管还是N管，N阱的阱电位的连接有什么要求？汉王笔试1、下面是一些基本的数字电路知识问题，请简要回答之。a)什么是Setup和Holdup时间？Setup/holdtime是测试芯片对输入信号和时钟信号之间的时间要求。建立时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以前，数据稳定不变的时间。输入信号应提前时钟上升沿（如上升沿有效）T时间到达芯片，这个T就是建立时间-Setuptime.如不满足setuptime,这个数据就不能被这一时钟打入触发器，只有在下一个时钟上升沿，数据才能被打入触发器。保持时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以后，数据稳定不变的时间。如果holdtime不够，数据同样不能被打入触发器。b)什么是竞争与冒险现象？怎样判断？如何消除？c)请画出用D触发器实现2倍分频的逻辑电路？d)什么是"线与"逻辑，要实现它，在硬件特性上有什么具体要求？e)什么是同步逻辑和异步逻辑？f)请画出微机接口电路中，典型的输入设备与微机接口逻辑示意图（数据接口、控制接口、所存器/缓冲器）。g)你知道那些常用逻辑电平？TTL与COMS电平可以直接互连吗？2、可编程逻辑器件在现代电子设计中越来越重要，请问：a)你所知道的可编程逻辑器件有哪些？b)试用VHDL或VERILOG、ABLE描述8位D触发器逻辑。3、设想你将设计完成一个电子电路方案。请简述用EDA软件（如PROTEL）进行设计（包括原理图和PCB图）到调试出样机的整个过程。在各环节应注意哪些问题？飞利浦－大唐笔试归来1、用逻辑们和cmos电路实现ab+cd2、用一个二选一mux和一个inv实现异或3、给了reg的setup,hold时间，求中间组合逻辑的delay范围。4.如何解决亚稳态5.用verilog/vhdl写一个fifo控制器6.用verilog/vddl检测stream中的特定字符串信威dsp软件面试题1)DSP和通用处理器在结构上有什么不同，请简要画出你熟悉的一种DSP结构图2)说说定点DSP和浮点DSP的定义（或者说出他们的区别）3）说说你对循环寻址和位反序寻址的理解4）请写出的二进制补码，和二进制偏置码。用Q15表示出0.5和－0.5扬智电子笔试第一题：用mos管搭出一个二输入与非门。第二题：集成电路前段设计流程，写出相关的工具。第三题：名词IRQ,BIOS,USB,VHDL,SDR第四题：unix命令cp-r,rm,uname第五题：用波形表示D触发器的功能第六题：写异步D触发器的verilogmodule第七题：WhatisPCChipset?第八题：用传输门和倒向器搭一个边沿触发器第九题：画状态机，接受1，2，5分钱的卖报机，每份报纸5分钱。华为面试题研发(硬件)全都是几本模电数电信号单片机题目1.用与非门等设计全加法器2.给出两个门电路让你分析异同3.名词:sram,ssram,sdram4.信号与系统:在时域与频域关系5.信号与系统:和4题差不多6.晶体振荡器,好像是给出振荡频率让你求周期(应该是单片机的,12分之一周期.)7.串行通信与同步通信异同,特点,比较8.RS232c高电平脉冲对应的TTL逻辑是?(负逻辑?)9.延时问题,判错10.史密斯特电路,求回差电压11.VCO是什么,什么参数(压控振荡器?)12.用D触发器做个二分颦的电路.又问什么是状态图13.什么耐奎斯特定律,怎么由模拟信号转为数字信号14.用D触发器做个4进制的计数15.那种排序方法最快?16.时钟周期为T,触发器D1的建立时间最大为T1max，最小为T1min。组合逻辑电路最大延迟为T2max,最小为T2min。问，触发器D2的建立时间T3和保持时间应满足什么条件。研发（软件）用C语言写一个递归算法求N！；给一个C的函数，关于字符串和数组，找出错误；防火墙是怎么实现的？你对哪方面编程熟悉？新太硬件面题（1）d触发器和d锁存器的区别（2）有源滤波器和无源滤波器的原理及区别（3）sram，falshmemory，及dram的区别？（4）iir，fir滤波器的异同（5）冒泡排序的原理（6） *** 作系统的功能（7）学过的计算机语言及开发的系统（8）拉氏变换和傅立叶变换的表达式及联系。

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