Разработка конструкции топологии и технологического процесса изготовления интегральной микросхемы

Министерство образования Российской Федерации

Техническое задание

Разработка конструкции, топологии и технологического процесса ИМС по заданной электрической схеме.

Схема электрическая принципиальная приведена на рис. 1.

Описание работы схемы.

Схема электрическая принципиальная приведена на рис. 1.

Данная схема обеспечивает обработку сигналов, поступающих на вход схемы, и выдачи сигнала на выход. Транзисторы VT1-VT4 обеспечивают усиление по току.

Таблица 1. Номинальные значения элементов

R1	6,8 кОм±5%	R6	6,8 кОм±5%	VT1…VT3= =BC817-25	VT4= =BC807-25	VD1…VD5= =LL4148
R2	6,8 кОм±5%	R7	120 Ом±5%
R3	6,8 кОм±5%	R8	120 Ом±5%	Uкб=50 В	Uкб=50 В	Uкб=40 В
R4	2 кОм±5%	R9	120 Ом±5%	P=1 Вт	P=1 Вт	P=1 Вт
R5	6,8 кОм±5%	C1	270 пФ±20%	I=20 мА	I=25 мА	I=25 мА

Таблица 2. Назначение выводов

Обозначение	1	2	3	4	5	6	7
Назначение	RX_BC	GND	-12_IN	TX_X	TX	----	RAS_LAP
Обозначение	8	9	10	11	12	13	14
Назначение	+5V	RTS_BC	RX_X	RX	CTS_BC	GTO_BC	BC

Контр. параметры
I5=15 мА	U5=4±0,5 B
I13=10 мА	U13=15±0,5 B

Рис.1 Схема электрическая принципиальная

Расчет режимов изготовления эпитаксиально-планарного транзистора

Расчет концентраций примеси в отдельных областях транзистора

Расчет концентраций примеси в отдельных областях транзистора с учетом заданного пробивного напряжения.

Определяется из соотношения:

- напряжение пробоя перехода.

В/см – критическое значение напряженности поля для кремния.

Кл – заряд электрона.

- относительная диэлектрическая проницаемость (для кремния 12).

Ф/см – абсолютная диэлектрическая проницаемость.

N – концентрация примеси на слаболегированной стороне перехода, которую надо отнести к наиболее опасному сечению, т.е. к поверхности.

Усредненная , если , а .

а) Концентрация примеси на поверхности подложки:

Uк-п	Uк-б	Uб-э
VT1…VT3	60	50	5

, при Uпр к-п = 60 В

б) Поверхностная концентрация примеси в коллекторе:

, при Uпр к-б = 50 В.

в) Поверхностная концентрация примеси в базе:

, при Uпр б-э = 5 В.

Окончательно:

VT1…VT3

Для дальнейших расчетов выберем транзистор VT5 и примем его за базовый элемент нашей ИМС.

Расчет режимов диффузии базовой области.

При двухстадийной диффузии распределение примеси подсчитывается по закону Гаусса:

,

где N – концентрация примеси, .

Q – поверхностная концентрация примеси, .

- диффузионная длина.

Учитывая, что коллектор легирован равномерно и зная концентрацию примеси на поверхности базы и под переходом Б-К (на глубине ), можно записать:

1) при Х = 0:

(1)

2) при : (2)

,

где – коэффициент диффузии на этапе разгонки базы .

– время процесса разгонки базы.

– доза легирования базы .

Из (1) и (2) получим: ;

Задаемся температурой разгонки базы:

Рис. 2. Температурная зависимость коэффициента диффузии: и - исходная и поверхностная концентрация примеси,

Из графика находим , а .

Из (1)

Для этапа загонки примеси в базу можно записать:

, тогда

Примем температуру загонки базы и из графика . мин.

Оконч

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать