ch05ic有源元件與工藝流程(編輯修改稿)
2025-02-26 03:44 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 刻出柵極 ， 再以多晶硅為掩膜 ， 刻出 S， D區(qū)域 。 那時(shí)的多晶硅還是絕緣體 ，或非良導(dǎo)體 。 經(jīng)過擴(kuò)散 ， 雜質(zhì)不僅進(jìn)入硅中 ， 形成了 S和 D， 還進(jìn)入多晶硅 ， 使它成為導(dǎo)電的柵極和柵極引線 。 24 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 標(biāo)準(zhǔn)硅柵 PMOS工藝 圖 25 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 硅柵工藝的優(yōu)點(diǎn)： l 自對準(zhǔn)的 ， 它無需重疊設(shè)計(jì) ， 減小了電容 ， 提高了速度 。 l無需重疊設(shè)計(jì) ， 減小了柵極尺寸 ， 漏 、源極尺寸也可以減小 ， 即減小了晶體管尺寸 ， 提高了速度 ， 增加了集成度 。 ?增加了電路的可靠性 。 26 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 NMOS工藝 由于電子的遷移率 me大于空穴的遷移率 mh，即有 me?, 因而 ， N溝道 FET的速度將比 P溝道 FET快 。 那么 ， 為什么 MOS發(fā)展早期不用 NMOS工藝做集成電路呢 ？ 問題是NMOS工藝遇到了難關(guān) 。 所以 , 直到 1972年突破了那些難關(guān)以后 , MOS工藝才進(jìn)入了 NMOS時(shí)代 。 27 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 了解 NMOS工藝的意義 目前 CMOS工藝已在 VLSI設(shè)計(jì)中占有壓倒一切的優(yōu)勢 . 但了解 NMOS工藝仍具有幾方面的意義 : ? CMOS工藝是在 PMOS和 NMOS工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的 . ? 從 NMOS工藝開始討論對于學(xué)習(xí) CMOS工藝起到循序漸進(jìn)的作用 . ? NMOS電路技術(shù)和設(shè)計(jì)方法可以相當(dāng)方便地移植到CMOS VLSI的設(shè)計(jì) . ? GaAs邏輯電路的形式和眾多電路的設(shè)計(jì)方法與NMOS工藝基本相同 . 28 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 增強(qiáng)型和耗盡性 MOSFET (Enhancement mode and depletion mode MOSFET) FET（ Field Effect Transisitor） ? 按襯底材料區(qū)分有 Si, GaAs, InP ? 按場形成結(jié)構(gòu)區(qū)分有 J/MOS/MES ? 按載流子類型區(qū)分有 P/N ? 按溝道形成方式區(qū)分有 E/D 29 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 E/DNMOS和 EPMOS的電路符號 NM OSEn han ce m entPM OSEn han ce m entNM OSDepl e t i on圖 30 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 ENMOS的結(jié)構(gòu)示意圖 (增強(qiáng)型 VD=0V, Vgs=Vsb=0V) 圖 ENMOS的結(jié)構(gòu)示意圖 31 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 DNMOS的結(jié)構(gòu)示意圖 (耗盡型 VD=0V, Vgs=Vsb=0V) 圖 DNMOS的結(jié)構(gòu)示意圖 32 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 EPMOS的結(jié)構(gòu)示意圖 (增強(qiáng)型 VD=0V, Vgs=Vsb=0V) 圖 EPMOS的結(jié)構(gòu)示意圖 33 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 ENMOS工作原理圖 VgsVt， Vds=0V 圖 不同電壓情況下 ENMOS的溝道變化 34 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 ENMOS工作原理圖 VgsVt， VdsVgsVt 圖 不同電壓情況下 ENMOS的溝道變化 35 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 ENMOS工作原理圖 VgsVt， VdsVgsVt 圖 不同電壓情況下 ENMOS的溝道變化 36 東 ?南 ?大 ?學(xué) 射 ?頻 ?與 ?光 ?電 ?集 ?成 ?電 ?路 ?研 ?究 ?所 NMOS 工藝流程
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