Проектирование и технология микросхем. Романова М.П. - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

27
также невысокое напряжение пр об о я U
проб
= 5-7 В, как у перехода эмиттер-база.
Диффузионный резистор на базовом р-слое (ри с.1.10,а) является более рас-
пространенным, чаще всего используемым в со ставе интегральных микросхем
(ИМС). Тип ич ные зн ачени я шир и н ы р езистора b = 5,0 - 15 мкм, длины
L = 0,1 - 1,0 мм, диапазон номиналов от 100 Ом до 20 кОм. Разброс значений
номиналов резисторов в схеме мо жет быть достаточно велик, но на практике
удается получить погрешность отклонения
номинальных значений (∆R/R) по-
рядка ±3 % и менее. Эта особенность характерна для всех полупроводниковых
резисторов и во многом зависит от качества разработки топологии ИС .
Конструкции полупроводниковых резисторов на эпитаксиальном слое пр е д -
ставлены на рис.1 .1 0, г, д. Эпитаксиальный слой выполняет в транзисторе роль
ко л л екто р а и слабо легирован. Концентрация легирующей примеси в нем по -
стоянна по об ъ ему в отличие от диффузионных резисторов. В конструкции,
показанной на рис. 1.10, д, площадь сечения уменьшена за счет его по д ж ат ая
р-слоем
. В су щно с т и , это есть пинч-резистор на эпитаксиальном сл о е в отличие от
пинч-резистора рис. 1. 10 , в, гд е он реализован на базовом слое. Необ хо д имая
конфигурация резисторов на эпитаксиальном слое обеспечиваетс я с помо -
щью достаточно пр одо л жи т ел ьн ой р аз д ел и т ел ь но й диффузии, про вод и мой на всю
глубину эпитаксиального слоя. Погрешность номинала ∆R/ R таких резисторов
мо жет быть несколько
выше (до ± 25 %), чем у резисторов на базовом слое,
что объясняется трудностью регулирования их номинала из-за наличия боко-
вой д и ффу з ии по д окисел, особенно пр и толщине эпитаксиальной пленки более
5,0 мкм (боковой уход примеси мо жет составлять 60 - 80 % от то л щин ы эпитак-
сиального сл о я ). Резисторы имеют большой ТК С и большие номиналы сопротив-
ления, как правило,
десятки и сотни кОм.
Резистор, полученный ио нн ы м легированием на р-слое, по каз а н на рис. 1.10, е.
Метод ионного легирования по з во л яет изготавливать такие резисторы мало й
толщины и с регулируемой концентрацией примеси как на р-, так и на n-
слоях. Номиналы их сопротивлени я обычно соста вляю т десятки и сотни
кОм. Они имеют достато чно высо кую точность (∆R/R = ± (15 - 20) %), срав-
нимую с точностью
пленочных резисторов, что об ъ ясн яется особенностями ме-
тода ионного легирования. Контактные р-области ионного легированного ре-
зистора получают с помощью диффузии, так ка к без их наличия трудно соз-
дать надежные ко нтакты к тонкому р-слою, полученному ионным внедрением
примеси в полупроводник (рис. 1.10, е)
1.4.2. Ра с ч ет диффузионных резисторов
Представим номинальное значение объемного электрического сопротивления
резистора как
где ρ
v
- уд ел ьно е об ъ емн о е сопротивление резистора; 1 - длина пу т и эл ект р ич е-
ского то к а , про текающего через резистор; S - сечение тела резистора.

Страницы