[工學(xué)]半導(dǎo)體集成電路第1章-wenkub
2022-11-02 23:49:48 本頁面
【正文】 PN結(jié)－介質(zhì)混合隔離。 ?為全面了解寄生效應(yīng)，必須熟悉 IC的制造工藝及其元件的結(jié)構(gòu)與形成。 第一章 集成電路中的 晶體管及寄生效應(yīng) 內(nèi)容提要 、歷史、發(fā)展 － M模型 第 1章 集成電路中的晶體管及寄生效應(yīng) ? 為什么要研究寄生效應(yīng)？ IC中各元件均制作于同一襯底，注定了元件與元件之間，元件與襯底之間存在寄生效應(yīng)。 167。目前，最簡單、最低廉，也最常用的為 PN結(jié)隔離。將襯底 S接最低電位。 ? 在 IC制造過程引入隱埋工藝，在淀積外延層之前，在制造晶體管的位臵上，預(yù)先對襯底進(jìn)行高摻雜的 n+擴(kuò)散，以作為集電極的電流通道，這一工藝過程稱隱埋工藝，相應(yīng)的 n+區(qū)域稱隱埋層。存在有源寄生效應(yīng)。 （規(guī)定結(jié)電流及結(jié)電壓的正向 為 P→ N） 當(dāng)兩 PN結(jié)相距很遠(yuǎn)時(shí)，可以為互相無影響 J1 J2 n p n+ C B E 2D C CSI = I [ e x p ( ) 1 ]TVV ?1D E E SI = I [ e x p ( ) 1 ]TVV ? 當(dāng)兩結(jié)靠得較近時(shí)，相鄰兩 PN結(jié)存在晶體管效應(yīng) ,此時(shí)： 其中： αR ： 反向運(yùn)用共基極短路電流增益 αF : 正向運(yùn)用共基極短路電流增益 121 E S C SI = I ( e 1 ) I ( e 1 )TTVVA? ? ?122 E S C SI = B I ( e 1 ) I ( e 1 )TTVV? ? ?1 112 0 0ERCV VIIAII?? ?? ? ? ? ?2221 00CFEVVIIBII???? ? ? ? ? 將 A、 B的數(shù)值代入，以矩陣表示 又： 故： 此即為雙結(jié)晶體管 EM模型， 以圖表示： 12ES12CSI ( e 1 )11I ( e 1 )TTVVRVF VII?????? ??? ? ? ??? ? ? ? ???? ? ? ? ?????1122EBCIII I III??????? ???12ESCS1I ( e 1 )111 I ( e 1 )TTVER VB F R VVCFIII???????? ? ? ????? ? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ??? ?? ? ? ? ?? 在這里，以 PN結(jié)注入電流 IDE、 IDC作為參考電流，故稱注入型 EM模型，利用晶體管的可逆性特性 : F E S R C S SI I I?? ??IS是 IES， ICS的公共部分，為晶體管飽和電流。 10111101BETVER VESB F R SRCSC F SF SRSSS SFIIeIIIII?? ? ?? ? ?????? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ?????? ? ? ?? ? ? ????? ? ? ?? ? ? ? ???? ? ? ??? 2
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