Проектирование интегральных микросхем. Шелохвостов В.П - 57 стр.

UptoLike

Погрешность γ
Rст
, обусловленная старением пленки, зависит от материала пленки и эффективности ее
защиты, а также от условий хранения и эксплуатации. Обычно γ
Rст
не превышает 3 %.
Погрешность переходных сопротивлений контактов γ
Rк
зависит от технологических условий напыления
пленок, геометрического размера контактного перехода и не превышает 1…2 %.
Допустимая погрешность коэффициента формы определяется выражением
γ
k ф.доп
= γ
R
γ
ρs
γ
Rт
γ
Rст
γ
Rк
. (4.1.19)
Если значение γ
k ф.доп
< 0, то изготовление резистора заданной точности из выбранного материала
невозможно. В этом случае следует выбрать другой материал с меньшим α
R
[3] или предусмотреть подгонку
резистора.
4. Определение конструкции резисторов по значению коэффициента формы k
ф
:
k
фi
= R
i
/ ρ
s
. (4.1.20)
Если 1 < k
ф
< 10, то рекомендуется конструировать резистор прямоугольной формы (рис. 4.1.2, а); в случае
k
ф
> 10 следует выбирать
Рис. 4.1.2. Типы тонкопленочных резисторов:
ас длиной большей ширины; б с длиной меньшей ширины;
вс коэффициентом формы более 10
резистор сложной формы типа "меандр" (рис. 4.1.2, в); при 0,1 < k
ф
< 1 – использовать резистор прямоугольной
формы, у которого длина меньше ширины; конструировать резистор с k
ф
< 0,1 не рекомендуется в связи с
нерационально большой площадью под широкие контактные площадки.
Расчеты резисторов с различными коэффициентами формы имеют определенные особенности и методика их
расчета приведена в последующих разделах.
4.1.2.1. Расчет прямоугольных полосковых тонкопленочных резисторов
Для резисторов, имеющих 1 < k
ф
< 10, расчетное значение ширины резистора определяется из условия
b
расч
> max {b
техн
; b
точн
; b
р
}, (4.1.21)
где b
расч
минимальная ширина резистора, определяемая возможностями выбранного технологического процесса
(b
техн
= 0,2 мм для метода "свободной" маски и b
техн
= 0,1 ммдля метода литографии); b
точн
ширина резистора,
определяемая точностью изготовления:
b
точн
> (b + l / k
ф
) / γ
k ф.доп
; (4.1.22)
где b, lпогрешности изготовления ширины и длины резистора, зависящие от выбранного метода
изготовления; b = l = 10 мкм для метода фотолитографии и b = l = 50 мкм для метода "свободной" (съемной)
маски; b
р
минимальная ширина резистора, при которой рассеивается заданная мощность,
ф
0
р
k
P
P
b = . (4.1.23)
За ширину b резистора принимается ближайшее к b
расч
наибольшее значение, кратное шагу координатной
сетки, принятому для чертежа топологии с учетом масштаба. Для тонкопленочной технологии шаг координатной
сетки обычно составляет 1 или 0,5 мм. Например, если шаг координатной сетки 1 мм, масштаб 20 : 1, то
округление производится до величины, кратной 0,05 мм.
Расчетная длина резистора определяется по формуле