2022长鑫存储芯片设计岗在线笔试历年真题及答案

2022长鑫存储芯片设计岗在线笔试历年真题及答案

一、单项选择题，(总共10题，每题2分)1.在DRAM单元中，用于存储“1”的电荷通常被保存在A.位线电容B.字线电容C.单元电容D.读出放大器输入电容2.下列哪一项不是造成DRAM刷新功耗增加的直接原因A.单元漏电增大B.刷新周期缩短C.字线驱动电压降低D.阵列规模扩大3.在1T1CDRAM设计中，若单元电容为25fF，位线电容为150fF，则电荷共享后的位线电压摆幅约为A.120mVB.240mVC.360mVD.480mV4.用于降低位线耦合噪声的屏蔽布线策略，最常采用A.同层并行地线B.上层网格电源C.交替扭转位线对D.差分读出放大器5.在14nm以下工艺中，为抑制短沟道效应，DRAM外围晶体管通常采用A.平面厚氧器件B.三栅FinFETC.埋沟道JFETD.高电压LDMOS6.行译码器在预充电阶段的主要功耗来源是A.直流短路电流B.栅漏隧穿电流C.动态充放电电容D.亚阈值漏电7.在DDR4规范中，DBI功能的主要作用是A.降低SSN噪声B.提高数据眼图高度C.减少总线翻转率D.增加命令带宽8.用于修复DRAM位失效的冗余方案，面积开销最小的是A.行冗余+列冗余B.全局备用I/OC.块内行冗余D.块间列冗余9.在存储芯片ATE测试中，与“MarchC-”算法相比，“MarchLR”的优势是A.覆盖所有静态故障B.检测延迟故障C.缩短测试时间D.降低功耗10.当工艺由2ynm缩至1ynm时，若保持8F²单元面积不变，则存储密度提高A.1.15倍B.1.41倍C.2.00倍D.2.83倍二、填空题，(总共10题，每题2分)11.DRAM读出放大器采用交叉耦合结构，其正反馈环路增益必须大于________才能锁存。12.在1xnmDRAM中，为抑制栅诱导漏极漏电，字线高电平通常限制在________V以下。13.若刷新周期为64ms，阵列共32k行，则每行刷新间隔为________μs。14.DDR5将电源管理从主板移至DIMM，其核心电压降至________V。15.采用ECC与SEC-DED编码时，纠正1位错误所需的最小校验位宽度为________位。16.在8bank、16k行、1k列的阵列中，行地址需要________位。17.当位线长度为512单元时，若单元漏电为1fA，则最坏情况下电荷损失率约为________%/ms。18.为提高存储电容，深沟槽电容的深宽比通常大于________:1。19.在时钟频率3200MHz的DDR4中，tCK最小为________ns。20.若芯片良率为65%，裸片面积为60mm²，则每300mm晶圆可得到________颗合格芯片。三、判断题，(总共10题，每题2分)21.读出放大器失调电压主要来源于阈值电压失配。22.提高单元电容值可以同时改善数据保持时间与读出信号裕量。23.在相同工艺下，FinFET器件的亚阈值斜率比平面器件更差。24.采用On-DieTermination会降低信号反射，但会增加静态功耗。25.行锤击效应可通过降低激活次数完全消除。26.在DRAM中，位线预充电电压通常设为VDDQ的一半。27.温度升高会缩短DRAM刷新周期。28.采用TSV垂直互连可显著降低IO功耗。29.存储墙问题主要指CPU与主存之间的延迟差距不断扩大。30.1T1C单元无法实现多值存储。四、简答题，(总共4题，每题5分)31.简述DRAM读出过程中电荷共享的基本原理，并说明如何计算初始信号电压。32.说明RowHammer攻击的物理机制，并列举两种电路级防护手段。33.概述DDR4与DDR5在命令/地址总线编码上的主要差异，并指出对控制器设计的影响。34.解释为何在深亚微米DRAM中需要引入负字线技术，并给出其带来的利弊。五、讨论题，(总共4题，每题5分)35.结合工艺微缩趋势，讨论高深宽比电容与新型高k介质在保持存储电荷方面的协同优化策略。36.从功耗、面积与测试时间三个维度，评估ECC与冗余修复技术在大规模DRAM中的综合取舍。37.探讨3D-stackedDRAM中热耦合对刷新管理与性能的影响，并提出可行的热感知调度方案。38.分析存储级内存SCM与DRAM混合架构下，缓存行粒度、接口协议及一致性模型面临的挑战与解决思路。答案与解析一、单项选择题1.C2.C3.B4.C5.B6.C7.C8.C9.C10.B二、填空题11.112.2.513.1.9514.1.115.616.1417.0.0218.5019.0.62520.约82三、判断题21.T22.T23.F24.T25.F26.T27.T28.T29.T30.F四、简答题31.电荷共享指单元电容C_s与位线电容C_b并联，电荷守恒得ΔV=V_cell·C_s/(C_s+C_b)。初始信号电压即ΔV，其大小决定读出裕量。32.高频率激活同一行导致相邻单元漏电累积，数据翻转。防护：1.行激活计数器+强制刷新；2.介电隔离加固。33.DDR4使用并行CMD/ADDR，DDR5改为7位总线编码+奇偶，速率翻倍，控制器需新增串并转换与奇偶校验逻辑。34.负字线降低亚阈值漏电与栅漏，提高保持时间；但需额外电荷泵，增加面积与动态功耗，且对字线驱动时序要求更严。五、讨论题35.高深宽比提供几何电容，高k提升介电常数，两者协同可在保持电场强度下增大C，但需兼顾漏电流与可靠性，采用梯度k叠层与界面钝化。36.ECC面积开销<2%，测试时间增加<5%，可修复软错；冗余修复面积3–5%，测试时间增20%，但修硬错；大容量DRAM需二者结合，ECC优先，冗余做补充。37.3D堆叠使热点密度升高，刷新周期缩短15%，性能降8%；热感知调度通过温度