对将要进行模拟IC设计面试的毕业生的指导

时间：10-02 整理：3721RD 点击：

（作者：Robert Reay，这个家伙是个神人。他号称自从他在十几岁时，当发现他家的收音机使用手册并不能准确的说明每个电路模块如何工作时，自己就已经成为了模拟电路设计师。并且，作为一个钢琴师，他自己设计了一些不是以盈利为目的的科学发明，并因此进入了斯坦福（Stanford）大学在1984年完成了电子工程的学士、硕士学位。当然了，除了Stanford的BSEE和MSEE学位是真实可靠的以外，这些经历全部是Robert自己说的。他首先在Intersil工作，负责设计数据转换产品；然后在Maximum工作；在作者写这篇文章时，他在LTC管理一个设计团队，负责设计接口电路、电池充电器、DACs、基准源、比较器、稳压器、温度感应器和其他一切有意思的东西。他还有一个主要的工作就是致力于让他的宝贝儿子认识到肖邦华尔兹圆舞曲和优秀的电路设计中蕴藏的美丽。）
在并不是很久以前，我用一些电子工程学科的学历和一身漂亮的西装武装自己，一头走进了一个灾难：我的第一个技术面试。面试的公司是一家在硅谷中著名的集成电路制造商，我当时并不知道他们为我准备了什么。当我失败的完成了6次长达一小时的令人极度紧张的技术面试和我的人生第一次午餐汇报时，我记得我蹒跚的走进我的车子中，大脑中不时浮现出来的是：PN结，放大器，TTL门电路还有一个着了火的飞机以一个致命的速度盘旋急下！到底什么出错了呢?
我去面试并不是没有准备的。我曾经参加过一个职业介绍中心举办的课程，名为“如和参加面试”。这个中心的员工帮助我设计了很多样式的建立，并且加入了很多有力的形容词。在那里我被强迫观看我参加虚拟面试时的录像带，期望我能够改进我那些丑陋的手势和一些类似于“你知道”、“嗯”等致命的习惯用语。我的女朋友（现在是我的老婆）为我挑选了一条领带。我上了5年电子工程方面的课程，同时也在实验室里学习，最后的两年里我学习了模拟集成电路设计。我曾经拆开过我的Apple II电脑，曾经设计并完成了自己的立体声音响，也知道Tektronix 547示波器的开关在哪里。
那么到底是什么出错了呢?！职业规划中心的人们教会了我如何应对面试，我的教授教会了我模拟电路设计，而我面临的是学习把这两个本事二合为一。在花了几天的时间于“面试训练”之后，我终于把它弄明白了，从而面试就变得更简单、轻松了。
如今我已经坐在了面试谈判桌的另一边了，我发现大多数的学生们任然像我10年前一摸一样，发现了自己的尴尬境地。第一次面试是艰难的，当然最后一次应该是轻松的。因此我有一些小建议，我希望通过这些建议可以让你的第一次面试和最后一次面试一样出色。你需要花费的只是一些准备、知晓你在面试应该想什么、有能力解决一些模拟电路的基本问题。
准备
准备好聪明地回答这个问题：你想干什么?你会很吃惊当我告诉你有说少学生在问他们这个问题的时候他们从来没有想过这个问题的答案。实际上，我听到很多学生说：“嗯，不想读书了”或者是：“找个工作开始赚钱”。错了。你需要很长的时间来思考这个问题，一个正确的、带着一些激情的答案会让你得到聘用合同（Offer）。作为一个面试考官，我喜欢听到类似这样的话：“我想要加入你们的公司，这样我就能够迷恋于模拟集成电路设计之中。”但是由于这些事情还没有发生过，只要有些人能够说他对模拟电路设计有浓厚的兴趣并且愿意努力工作我就满足了。
所有的优秀面试考官都会要求你描述你曾经做过的事情，所以你需要好好学习一个电路或者一个系统。这可以从一个高级点的项目开始，或者从课堂作业、期末考试开始，或者简单的用一个晚上的时间在家中酝酿对一个现有电路的学习。你的同学或者导师有没有为你做热身准备，问你一些电路的问题呢：“什么是带宽?你如何补偿这个节点?这个晶体管的作用是什么?”我喜欢在面试的时候问如下的问题：给我画一个你曾经设计过的放大器的电路图，然后给我讲讲它的工作原理。然后我会观察在描述一个电路时他能够走多远。我的想法就是通过让学生描述他最熟悉的电路来让他达到放松的目的，同时我会发现他对电路的理解能有多深刻。
如果你在你的简历上写下了一个设计或者科研项目，你最好知道关于它的前因后果。我曾经碰到一个学生的简历声称他曾经做过一个非常有挑战性的项目，可是他连关于这个项目的最基本的技术问题都回答不上来。在你的简历上写上一些好项目可以让你受到关注，但是如果你没有做好准备来有深度的描述这个项目的话，这会很快地转变为使你接到拒绝。如果你对某些事情没有彻底的了解，那么把它从简历上拿走。
在你去参加面试之前，请先了解那个公司从事的领域。找一个描述那个公司产品的数据规格书或者其他的文献。通过熟悉那家公司的产品线，你能够预计出你将会被问到什么问题，然后你就能够回答出惊艳的答案。举个例子，当我的一个同学准备去一个卫星通讯公司面试时，他用了一整天的时间在斯坦福的图书馆里阅读那个公司里首席科学家写的所有发表在IEEE杂志上的文章。在面试的时候，我的同学被问及如何设计某一个系统，因此他能回答上来：“嗯，第一眼看去，我想我应该这样做……”然后继续描述了他在首席科学家的文章中的所有东西。理所当然的，当我的同学以一个天才的姿态参加完面试，然后得到了聘用合同（Offer）。
提前知道你想要多少薪水。你可以去职业分配中心，看看和你同等学历同等专业的学生的薪水统计情况。你最好需要知道你的价值是什么，这样才能够在开始的时候与公司谈你的薪水问题。一旦你已经开始工作，那么一切都太晚了。
准备好你想问面试考官的一系列问题：这个工作最好和最坏的地方是什么?他有多喜欢这个公司?他设计过的最难的电路是什么?你需要想出一些问题，这样你能够稍微感觉到你将要工作的公司是个什么样子，和你是否能够与这些人在一起每天工作8个小时以上。
最后，记住几乎所有的经理都认为激情、有努力工作的意愿、良好的交流能力、和蔼的风度等与具有解决电路问题的小技巧的能力要重要的多。所以当你参加面试的时候，放松。尝试传达你对模拟电路设计的爱，你想努力工作的意愿，然后试着潇洒一点（Stay Cool）。然后拜托大家，记住千万不要管面试考官叫“哥们”。（这真的发生过不止一次.）

面试

大多数公司的面试过程需要3步。第一步是在学校中举行一个简短的面试来确认：你确实是电子工程专业毕业的，你可以说出完整的话来，你能够回答基本的电路问题。如果你看起来不像是个乞丐，对模拟电路设计有兴趣，而且能够从记忆中把欧姆定律掏出来，你就能够通过这项面试。
第二步是通过与部门经理的电话交谈完成的。他需要确认你是否值得他花费一些时间和精力来把你带到公司进行最后一轮的面试。电话面试通常包括问你上过什么课程、让你描述一下你简历中所列的项目，和一些简单的电路问题。
第三步，也是最重要的一步面试就是在公司里。项目经理通常会给你倒上一杯咖啡，和你嘘寒问暖一番，带你去公司浏览一番，向你描述一下他的组正在从事的工作。然后，地狱式的节目就会释放出来了。有会和不同的工程师进行几组一个小时长的技术面试；然后是一个午餐汇报，在那里在你勇敢的一边咀嚼食物一边向大家描述PN结特性，同时技术部门的同事们正在以此来决定你是否适合这个组。如果你有更高的学位，你经常会被要求为技术部门的同事做一个演讲。
“技术面试”这个词其实并没有告诉你所有的故事；“技术拷问”更加适合一些。在例行的介绍和讨论你的职业目标之类的事情之后，拷问即将开始了。如果面试考官足够好的话，他会让你描述你的简历上列出的电路或者系统，由于你已经准备好了，这会让你优秀的表现自己。然后面试考官就会拿出他最喜欢的技术问题。这些问题通常是为了测试你的基本的电路设计知识，而更重要的是，这些问题会让面试考官评价当你碰到从来没有碰到过的问题时，你解决问题的方法。有些面试考官会让你在纸上解答问题，其他会让你在挂在墙上的黑板上，但是无论怎样，你会被要求独立思考。记住面试考官正看看着你解决问题时展示出来的方法，而并不总是期盼你能完全地把它解出来。当你尝试解一个新问题时，一定要阻止住你一上来就马上写出公式的想法。先停下来，想想电路中真正在发生着什么事情。试着解释电路中不同模块的功能，然后确认那些模块你理解或者不理解。然后大声的描述出你的想法。比如，“如果这个节点电压升高，那么那个节点的电压会降低，因此电路正在使用负反馈。”一旦你明白了电路是如何工作的，你就会有了一个进攻的计划，那么你就能够写出你的等式了。
请记住，说你对某些问题不明白比猜测总会好很多。如果你不能完全地解出它来，那么请试着在家里完成它。你会吃惊的发现，同一个电路问题有多少次在不同的面试场合中出现。当我参加面试时，我听过一些问题已经很多次了，以至于我必须强迫自己在回答问题时听起来不像是在重放录音那样没有情绪。（#1问题：影响一个MOS晶体管的阈值电压的因素有哪些?）
请确认你得到了一个所有面试过你的人的名单，并得到了每个人的名片。在面试过了几天以后，给所有的面试考官写一封简单的感谢信一直是一个不错的想法，因为这会是一个提醒他们你是谁、你真的想要那个工作的非常简单的办法。甚至如果你没有得到聘用合同，他们也有可能在将来给你些有价值的联系。

一些面试问题实例

面试问题千奇百怪。我为了一个面试曾经不得不准备10页的面试题目。第一个问题是比较简单的，接下来每一个问题都逐渐的变得更难，最后一个会让你想得头皮发麻。面试考官会用考试来跟踪每个学校对它们的学生教育程度，然后作为记住每个学生的参考。（结果：#1 伯克利）有一些公司，像Hewlett-Packard，喜欢问一些跟你擅长的领域毫不相关的生涩的问题，只是为了看你大汗淋漓的样子。我曾经面试一个电路设计工作时，遇到过一个这样的问题：“你有一小桶的水，桶的直径是x，水深为y，然后你以一个恒定的角速度搅拌这桶水。在桶边上的水与桶中心的水的水平高度之差是多少?我会给你任何你想要知道的公式。”但是你会发现绝大多数哦问题都是简单的，并且被重复很多次的。下面是一些从我的一个搞模拟电路设计的朋友那里积攒多年保留下来的，经常会在面试中出现的问题（答案在后面）：

Q1. 如图1-A和1-B，如果你在输入端放入0到5V的脉冲激励，画出你预计的在输出端应该出现的波形。
Q2. 当图2所示的晶体管的基极-发射极电压从零增加时，画出输出电压的变化。
Q3. 如图3所示，有两个带有无源滤波器的喇叭，请问哪个喇叭的发声柔和一些，哪个尖一些?
Q4. 如图4所示，二极管D1与三极管Q1匹配。如果二极管的正向导通电压是0.7V，Q1的集电极电流大约是多少?
Q5. 一个恒流源Io流过二极管连接的晶体管Q1，如图5所示。如果温度升高，输出电压如何变化?
Q6. 如图6所示，理想放大器与反馈电阻R1、R2连接。闭环直流增益是多少?
Q7. 如果图6中的放大器增益有限，为Ao，那么闭环直流增益是多少?
Q8. 如图7所示，电容C连接两个理想的MOS开关。开关T1、T2以频率fc交替开启。从节点V1到节点V2的平均电流是多少?这两个节点间的等效阻抗是多少?
Q9. 如图8所示，稳压管的输入电压为8V，偏置电阻R1等于100欧姆，流入6V的齐纳二极管的电流为10mA。如果负载电流为100mA，计算Q1的电流放大倍数Beta。
Q10. 假设图9所示的二极管是理想的。画出Vo的输出波形。
Q11. 图10中晶体管Q1被恰当的偏置使RL上的电压为260mV。一个交流小信号加到输入节点。定性的说明输出接点的电压，计算交流小信号放大倍数。
Q12. 一个双极点放大器的直流开环增益是100dB，增益带宽积食10MHz，相位裕度是45度。画出开环放大器的波特图，指出增益、相位和极点的位置。
Q13. 如图11所示，由Q1和Q2组成了达林顿管，每个晶体管的电流增益为Beta，请问整个达林顿管的电流增益是多少?
Q14. 如图12所以，PMOS Q1和NMOS Q2组成了一个CMOS放大器。假设他们有相同的栅氧厚度，这个放大器的放大倍数是多少?
Q15. 如果你正想要测试一个脉冲方波，他的上升沿时间是5nS，下降沿时间是2nS。那么你应该挑选使用的示波器的最小带宽应该是多少?
Q16. 一个300K温度下的1K电阻的热噪声电压是多少?
Q17. 一个晶体管在环境温度为25C的环境下消耗25W的功率。已知这个晶体管的热电阻是3C/W，它的最大可工作电压为150C，那么散热片的热电阻应该为多大?
Q18. 用反相器、与非门和或非门电路画出异或门等效电路。
Q19. 在如下的工作中，你从事何种工作?
a. C++编程人员；
b. Canary岛的滑板俱乐部教员；
c. 滚石乐队巡演的保安；
d. 模拟设计工程师。

答对题目的建议：

1-5个，你应该去当一个债券公司的交易员；
6-10个，建议你去买一本Gray的教科书并记住书中的内容；
11-15个，不错；你可以去国家半导体（Nationla Semiconductor）试试；
16-18个，你有一个模拟设计工程师的将来；
19个，请您务必给我打一个电话，我知道一个非常棒的玩冲浪的地方，在那里我们可以一边冲浪一边讨论你的工作问题。

答案本人还没整理出来，过几天再发。

图1