Конструирование и технология полупроводниковых интегральных микросхем на униполярных транзисторах. Чернышова Т.И - 8 стр.

UptoLike

Рис. 6 Схемы включения (а), стоковые (б) и стоко-затворные (в) статические характеристики n-
и p-канальных МДП- транзисторов
Семейство стоковых характеристик n- и p-канальных МДП-транзисторов приведено на рис. 6, б.
Условно их можно разделить на два участка: крутой и пологий, где наблюдается насыщение стокового
тока I
c
при достаточно большом стоковом напряжении U
0
. Границу насыщения характеризуют напря-
жением насыщения
0зсн
UUU
=
, .(1)
знаки при U
з
и U
0
соответствуют типу электропроводности индуцированного канала.
Семейство стоко-затворных характеристик приведено на рис. 6, в. Начало всех характеристик соот-
ветствует пороговому напряжению U
0
. При стоковых напряжениях, соответствующих режиму насыще-
ния (U
с
U
сн
), характеристики практически сливаются.
Аналитически выражение стоковой характеристики имеет вид:
()
[
]
2
c0зc
0
с
2
2
µ
UUUU
l
bС
I
k
kз
=
при
0зc
UUU ; (2)
()
2
0з
0з
с
2
µ
UU
l
bС
I
k
k
=
при
0зc
UUU > , (3)
где С
з0
– удельная емкость затвора относительно канала, определяемая по формуле
дд00з
/εε hC
=
, (4)
где ε
д
– диэлектрическая проницаемость подзатворного диэлектрика.
1 Технологические ограничения на размеры МДП-структур
Вид технологии
Чертеж топологии
Наименование элемента топологии,
наименование и обозначение
размера
p–МДП n-МДП КМДП
Толщина подзатворного диэлектри-
ка (SiO
2
) h
д
, мкм
0,07…0,1 0,07…0,1
0,1
Толщина толстого диэлектрика
(SiO
2
) h
тд
, мкм
1,0 1,0 1,0
Толщина металлизации (алюминия)
h
м
, мкм
1,2 1,2 1,2
Толщина кремниевого затвора h
п.к.з
,
мкм
0,5 0,5
Толщина межслойной изоляции
(ФСС) h
м.и
, мкм
1,0 1,0
Толщина пассивирующего слоя h
пс
,
мкм
1,0 1,0 1,0
Толщина стоков, истоков, диффузи-
онных проводников h
j
, мкм
1,5 1,0
1,0 (n+)
1,5 (p+)
Толщина р-областей для формиро-
вания n-канальных транзисторов
КМДП-ИМС h
i
, мкм
6,0…7,0
р-канальный МДП-транзистор с
алюминиевым затвором
Минимальная длина алюминиевого
(кремниевого) затвора l
з
, мкм
12 5 5