align="justify"> Розрахуємо розподіл концентрації домішки в n +-pn-структурі, отриманої послідовної дифузією бору в кремній з електропровідністю n-типу і питомим опором 0,1 Ом, що проводиться в режимах Т a=1220 ° С, ta =30 хв і T g=1120 ° С, tg=1 ч. Поверхнева щільність атомів бору N a=6? 14 жовтня см - 2, дифузія фосфору ведеться з необмеженого джерела домішки з поверхневою концентрацією, рівною граничної розчинності.
.1 За допомогою графіка залежності питомого опору кремнію від концентрації домішки знаходимо концентрацію донорної домішки у вихідній пластині кремнію З В=3? 17 жовтня см - 3.
.2 Визначимо коефіцієнти дифузії для бору і фосфору із залежності коефіцієнта дифузії від температури.
D a=4? 10 - 12 см 2 / с (для бору при ta=1220 ° С);
D a=6? 10 - 13 см 2 / с (для бору при tg=l120 ° C);
D a=6? 10 - 13 см 2 / с (для фосфору при tg=1120 ° С).
Гранична розчинність фосфору при 1120 ° С дорівнює C 0g=1,5? 21 жовтня см 3.
3.3 Так як, то для побудови розподілу можна використовувати формулу
,
Де
.
.4 Для раціонального вибору кроку по осі x при побудові розподілу визначимо глибину залягання колекторного pn-переходу:
.
Для визначення глибини залягання емітерного pn-переходу
.
Це початкове значення. При вирішенні методом ітерацій
.
Уточнене значення глибини залягання емітерного pn-переходу буде
.
.5 Побудуємо розподіл
Малюнок 4 - Розрахункові профілі розподілу домішки в n +-pn-структурі, отримані подвійний послідовної дифузією
Висновок
Звичайно як дифузійних резисторів використовують базовий або емітерний шар планарною транзисторної структури. Базові дифузійні резистори - високоомні (концентрація основних носіїв заряду в базі значно менше, ніж у емітер), а еміттерние - низькоомні. [1]
Температурний коефіцієнт опору дифузійного резистора залежить від концентрації домішок у використаному диффузионном шарі. Так як дифузійні резистори формують в базових областях транзисторних структур, то концентрація домішок в цих областях визначається необхідними параметрами і властивостями транзисторів. [2]
Допустима потужність розсіювання дифузійних резисторів обмежена малими розмірами і топологією резистивної дифузійної смужки резистора (рис. 7.11, г, д), а також пов'язана з температурним коефіцієнтом опору резистора, так як нагрів резистора проходять струмом викликає зміну опору і призводить до нелінійності ВАХ. [3]
Крім перерахованих недоліків дифузійних резисторів і труднощів проектування і створення інтегральних мікросхем з дифузійними резисторами необхідно відзначити, що при формуванні інтегральних мікросхем взагалі і мікросхем з дифузійними резисторами зокрема в структурі інтегральної мікросхеми утворюються паразитні елементи, які можуть порушити нормальну роботу інтегральної мікросхеми.
Високий ТКС дифузійних резисторів обумовлений температурної залежністю концентрацій домішки, що, в свою чергу (при повній іонізації домішки), визначається з...
