ListaExercidios1

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DISPOSITIVOS SEMICONDUTORES - LISTAS DE EXERCÍCIOS I Prof. Gilson Wirth 1. Desenhe a curva IxV de uma junção pn. Discuta seu comportamento em altas freqüências. 2. Como se comporta a curva IxV de uma junção pn com o aumento da temperatura? 3. Faça o traçado básico das curvas I D x V D e I D x V G de um transistor MOS. Identifique as regiões de triodo (linear) e de saturação. 4. Desenhe a seção transversal de um transistor MOS. 5. Explique o significado físico da tensão de pinch-off em transistores MOS. 6. Faça o desenho do circuito equivalente do transistor MOS, para pequenos sinais (small signal ou AC) e grandes sinais (large signal ou DC). 7. Faça um desenho do transistor MOS identificando as principais capacitâncias parasitas e sua origem. Explique sua relevância para o desempenho de circuitos MOS em altas freqüências. 8. Faça o traçado básico da curva I C x V CE de um transistor Bipolar, para diferentes correntes de base I B . Identifique as regiões ativa e de saturação. 9. Desenhe a seção transversal de um transistor Bipolar. 10. Em um transistor bipolar, explique o que ocorre com a relação I C /I B (relação entre corrente de coletor e corrente de base) quando aumentamos a distância entre as junções de Emissor e Coletor? 11. Descreve pelo menos duas etapas (passos) do processo de fabricação de circuitos integrados. 12. Desenhe a seção transversal de uma possível implementação de resistor e capacitor integrados na tecnologia CMOS. 13. Discuta o motivo pelo qual, em circuitos digitais CMOS, os transistores PMOS são utilizados para construir a rede superior (Pull Up Network), conectada a V DD ,enquanto os transistores NMOS são utilizados para construir a rede inferior (Pull Down Network), conectada a massa. 14. Como se comporta o tempo de propagação da entrada para a saída (“atraso”) de um inversor MOS quando alteramos os valores de W e L dos transistores? 15. Como se comporta o tempo de propagação da entrada para a saída (“atraso”) de um inversor MOS quando alteramos a tensão de alimentação (V DD )? 16. Explique a origem física da tensão de limiar (threhold) e o conceito de canal em transistores MOS tipo enriquecimento. Explique o que acontece com a tensão de limiar (threhold) se aumentamos a dopagem do substrato. Explique o que acontece com a tensão de limiar (threhold) se aumentamos a espessura do óxido de porta. 17. Explique as correntes de difusão (diffusion) e deslocamento (drift) em semicondutores. 18. Discurse sobre pelo menos duas fontes de ruído em dispositivos MOS. 19. Como a qualidade do material pode impactar o ruído em dispositivos integrados?

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DISPOSITIVOS SEMICONDUTORES - LISTAS DE EXERCÍCIOS I Prof. Gilson Wirth

1. Desenhe a curva IxV de uma junção pn. Discuta seu comportamento em altas freqüências.

2. Como se comporta a curva IxV de uma junção pn com o aumento da temperatura?

3. Faça o traçado básico das curvas ID x VD e ID x VG de um transistor MOS. Identifique as regiões

de triodo (linear) e de saturação.

4. Desenhe a seção transversal de um transistor MOS.

5. Explique o significado físico da tensão de pinch-off em transistores MOS.

6. Faça o desenho do circuito equivalente do transistor MOS, para pequenos sinais (small signal ou

AC) e grandes sinais (large signal ou DC).

7. Faça um desenho do transistor MOS identificando as principais capacitâncias parasitas e sua

origem. Explique sua relevância para o desempenho de circuitos MOS em altas freqüências.

8. Faça o traçado básico da curva IC x VCE de um transistor Bipolar, para diferentes correntes de

base IB. Identifique as regiões ativa e de saturação.

9. Desenhe a seção transversal de um transistor Bipolar.

10. Em um transistor bipolar, explique o que ocorre com a relação IC/IB (relação entre corrente de

coletor e corrente de base) quando aumentamos a distância entre as junções de Emissor e

Coletor?

11. Descreve pelo menos duas etapas (passos) do processo de fabricação de circuitos integrados.

12. Desenhe a seção transversal de uma possível implementação de resistor e capacitor integrados na

tecnologia CMOS.

13. Discuta o motivo pelo qual, em circuitos digitais CMOS, os transistores PMOS são utilizados

para construir a rede superior (Pull Up Network), conectada a VDD,enquanto os transistores

NMOS são utilizados para construir a rede inferior (Pull Down Network), conectada a massa.

14. Como se comporta o tempo de propagação da entrada para a saída (“atraso”) de um inversor

MOS quando alteramos os valores de W e L dos transistores?

15. Como se comporta o tempo de propagação da entrada para a saída (“atraso”) de um inversor

MOS quando alteramos a tensão de alimentação (VDD)?

16. Explique a origem física da tensão de limiar (threhold) e o conceito de canal em transistores

MOS tipo enriquecimento. Explique o que acontece com a tensão de limiar (threhold) se

aumentamos a dopagem do substrato. Explique o que acontece com a tensão de limiar (threhold)

se aumentamos a espessura do óxido de porta.

17. Explique as correntes de difusão (diffusion) e deslocamento (drift) em semicondutores.

18. Discurse sobre pelo menos duas fontes de ruído em dispositivos MOS.

19. Como a qualidade do material pode impactar o ruído em dispositivos integrados?