Проектирование и технология микросхем. Романова М.П. - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

19
Напряжение о тсеч ки определяется (для сту п ен ч ат ых переходов) по формуле
2
0
ln
n
NN
q
КТ
U
AD
(1.7)
гд е N
D
и N
A
со о тветствен н о концентрация пр и меси на переходе.
Для ИБ Т N
D
=N
А
=1,8·10
17
см
3
при Т =293К .
Коэффициент уси ления по то ку в режи ме п ланар н ых ИБТ определяется как
2
0
)(
4
11
nб
б
слб
слЭ
W
R
R
αβ
+
(1.8)
гд е Rслэ и Rслб фи ксиро ваны типовым р асп р ед елени ем пр и меси ( ри с. 1 .2 и 1.3)
и равн ы 2,5 Ом и 200 Ом ;
N
об
- д и ффу зио н н ая длина неосновн ых носителей
(электронов) в базе и для ти по вых ИБТ α
пб
=4 мк м.
Коэффициент усиления по то ку в режи ме ОБ равен
α
0
= β
0
/( l + β
0
)
(1.9)
С увеличением рабочей ч асто ты
α
0
и β
0
у мен ьшаются со гласно ри с. 1.7. Харак-
тер этих зависи мо стей в логарифмическом масш таб е хорошо аппроксимиру-
ется прямыми с уч ето м фиксированных ч асто т f
Э
и f
T
, межд у ко тор ыми су щест-
ву ет соо тн о шени е
f
T
=f
Э
/( l + m) ,
(1.10)
где f
Т
- ч асто та, пр и которой мо д у ль коэффициента усиления в сх еме с ОЭ ра-
вен 1 (|Р| = 1); .f
Э
- ч асто та, пр и ко то ро й мо ду ль коэффициента усиления по то -
ку в сх е м е с ОБ равен 0,7 от уровня (| α| = 0,7α
0
); вели ч ин а m = 0,4.
Граничная ч асто та f
Э
определяется по формуле
)
5
(2
1
0
0
2
ккв
б
nб
б
ээ
э
Сr
V
W
D
W
Сr
f
+++=
π
,
(1.11)
где
0
1
Э
Э
Iq
КТ
r
=
, сопротивление эмиттер а в режиме малого сигн ала,
U
Nq
SC
б
ЭЭ
2
0
=
εε
, диффузионная ем ко сть э миттер - базового перехода
в пр ямо м смещени и ; W o6 и V
0
- обедненный подвижн ыми носителями сло й
ба-
за- коллекторного перехода и скорость пролета электрона через обедненный
сло й Vo =8 ,5 * 1 0
6
см/ с); r
кв
и Ск- сопротивление коллекторного выво д а и ем -
ко сть, со сто ящая из емко сти изолирующ его перехода ко лл екто р - по д ло жк а и
емко сти обедненного сло я база- ко ллекто р .
Расч ет сопротивления ко лле кто рн о го вы во д а зависит от структуры ИБТ. Дл я
ИБТ с изоляцией с по мо щ ь ю р -n перехода коллекторной о б ласти хорошо мо -
делиру ется через тр ап ец еид альные об ласти и r
кв
опр ед еляется по формуле ( 1.12)
21
/2/2
1
kk
кв
rr
r
+
=
(1.12)