Проектирование и технология микросхем. Романова М.П. - 47 стр.

UptoLike

Составители: 

46
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТОПО ЛО ГИ И ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ИМС
Разработка топологии ИМС - творческий процесс, и его результаты сущест-
венно зависят от индивидуальных способностей разработчика, его навыков и
знаний. Сущность работы по созданию топологии ИМС сводится к нахожде-
нию такого оптимального варианта взаимно го расположения элементов схемы,
при котором обеспечиваются высокие показатели эффективности производства
и качества ИМС: низкий уровень бракованных изделий, низкая
стоимость, ма-
териалоемкость, высо кая надежность, соответствие получаемых электрических
параметров заданным. Приводимые здесь правила проектирования являются
обобщением опыта проектирования ИМС на биполярных транзисторах.
К разработке топологии приступают после то г о , как ко л ичество , типы и гео-
метрическая форма элементов ИМС оп р ед ел ены.
3.1. Пра вила проектирования изолированных областей
Количество и размеры изолированных областей оказывают существенное
влияние на характеристики ИМС, по э то му :
1) суммарная площадь изолирующих р-n переходов до л жна быть минимальной,
так как их емкость является паразитной. Минимальные размеры изолированной
области определяются геометрическими размерами находящихся в ней элемен-
тов и зазорами, которые необходимо выдерживать межд у краем изолированной
области и элементами и между самими эле ментами, разме щенными в одной
изолированной области;
2)
к изолирующим р-n переходам всегда до л жн о быть приложено напряжение
обратного смещения, что практически осуществляется подсоединением по д -
ложки р-типа, или области разделительной диффузии р-типа, к то ч к е схемы с
наиболее отрицательным потенциалом. При этом суммарное обратное напря-
жение, пр ил о ж ен н о е к изолирующему р-n переходу, не до лжн о пр е вы шать на-
пряжения пробоя;
3)
диффузионные резисторы, формируемые на основе базового слоя, мо жно
располагать в одной изолированной о бласти, которая подключается к точк е
схемы с наибольшим положительным потенциалом. Обычно такой точкой яв-
ляется контактная площадка ИМС, на которую подается напряжение смещения
от коллекторного источника питания;
4)
резисторы на основе эмиттерного и кол л екторно го слоев следует располагать
в отдельных изолированных областях;
5)
транзисторы типа n-p-п, кол л екторы ко то рых подсоединены непосредственно
к источнику питания, целесообразно размещать в одной изолированной об л асти
вместе с резисторами;
6)
транзисторы типа n-p-п, которые включены по схеме с общим коллектором,
мо жн о распол агать в од ной изолированной области;
7)
все другие транзисторы, кроме упомянутых в п. 5 и 6, необходимо распола-