Разработка интегральных микросхем

                                                            (22)

мкм;


                                                                                          (23)

            

                                                       

                                                                          (24)

Максимальные напряжения переходов (коллектор – база, эмиттер – база, эмиттер - коллектор) рассчитываются по формулам:

             

                                                                (25)

 В

                                                                    (26)

 В



                                                                               (27)


 В



                 

- концентрация носителей заряда в собственном  полупроводнике.

Инверсный коэффициент передачи транзистора (Bi) можно определить по следующей формуле:

 

(30)

             Емкость перехода коллектор-база  и эмиттер – база определим как:

                                                                                                             

                                                 (31)         


Ф;
(32)    

Ф;


       


          


Обратный ток эмиттера определяется по формуле:                              

                                (33)

 



            Обратный ток коллектора  определяется по формуле:                              


           (34) 


А ; 

    

     Таблица 3.1.4  Расчетные параметры транзистора КТ502Е

Наименование параметра

Значение

Единица измерения

- коэффициент передачи

1.368E+3

-

- коэффициент инжекции эмиттерного перехода

-

- коэффициент переноса

0.999

-

-диффузионная длина акцепторов

5.212E-7

см

- диффузионная длина доноров

1.158E-7

см

-ширина базы

1.2E-6

см

-инверсный  коэффициент передачи

53.642

-

-площадь эмиттера

- площадь базы

-коэффициент

0

- обратный ток эмиттера

7.073E-12

A

- обратный ток коллектора

1.626E-11

A

-

-

-температурный потенциал

-

-емкость перехода коллектор-база

3.354E-11

Ф

- емкость перехода эмиттер-база

1.367E-11

Ф

-максимальное напряжение коллектор-база

4.527

В

- максимальное напряжение эмиттер-база

2.795E-3

В

- максимальное напряжение эмиттер- коллектор

0.817

В

-омическое сопротивление базы

1.556E-3

Ом

- омическое сопротивление коллектор

1.958

Ом


3.2 Расчет параметров диодов

Диоды формируются на основе одного из переходов планарно – эпитаксиальной структуры. Диоды сформированные на основе перехода эмиттер – база, характеризуются наименьшими значениями обратного тока за счет малой площади и самой узкой области объемного заряда. Для других структур значение паразитной емкости характеризуется временем восстановления обратного сопротивления, т.е. временем переключения диода из открытого состояния в закрытое. Оно минимально (около 10 нс) для перехода эмиттер – база, при условии, что переход коллектор – база закорочен, при условии, что переход переход коллектор – база закорочен, так при такой диодной структуре заряд накапливается только в базовом слое. В других структурах заряд  накапливается не только в базе, но и в коллекторе, поэтому время восстановления обратного сопротивления составляет 50…100нс.

  Диод на основе транзисторной структуры с замкнутым переходом база – коллектор предпочтительнее использовать в цифровых ИМС, поскольку он обеспечивает наибольшее быстродействие. Диод на основе перехода эмиттер – база применяют в цифровых схемах в качестве накопительного диода. Диоды с замкнутым  переходом база – эмиттер, имеющие наибольшие напряжения пробоя, могут быть использованы в качестве диодов общего назначения [8, стр. 27,29].


3.2.1 Расчет параметров диода Д242Б


Ширина эмиттера Rэ=3Δ, площадь эмиттера Sэ=300 мкм2

 Длина эмиттера:

                                ;                                                            (1)

                              

                                    

       мкм

Длина базы:

                                                                                             (2)

Значения омических сопротивлений областей транзистора можно оценить по формулам :

                                                     (3)

Ом

                                                        (4)

 Ом

где Кк = 0 для конструкции с одним базовым контактом; ,-удельное поверхностное сопротивление пассивной и активной областей базы, Ом/□; (100 – 300) Ом/□; (1 – 10) кОм/□; hк – толщина коллекторной области , см,(2 -10) мкм; hб – глубина залегания p-n – перехода база – коллектор, см, (1 - 3) мкм; ρк – удельное объемное сопротивление коллекторной области Ом*см; (0,1 – 1)

Ширина базы составляет :

                                                                                                   (5)

где =(0,5 – 2,5) мкм


мкм


Коэффициент переноса  вычисляется по формуле:

                                                         (6)

где - диффузионная длина базы, =(2 – 50) мкм; - концентрация донорной примеси у эмиттерного перехода,

=(0,1–1) * 1018 см; - концентрация донорной примеси в коллекторе, см-3, =(0,05 – 1)*1017 ;

Коэффициенты  ,   и высчитываются по формулам :

                                                            (7)

                                                                                          (8)

 мкм;                                                       

                                                                          (9)

Максимальные напряжения переходов (коллектор – база, эмиттер – база, эмиттер - коллектор) рассчитываются по формулам:

             

                                                                (10)


 В

                                                                    (11)


 В

                                                                              (12)


 В

                  

- концентрация носителей заряда в собственном  полупроводнике.

Инверсный коэффициент передачи транзистора (Bi) можно определить по следующей формуле:

 

(13)

             Емкость перехода коллектор-база  и эмиттер – база определим как:

                                                                                                            

                                                 (14)         


Ф;
                  (15)    

Ф;


       


         

Обратный ток эмиттера определяется по формуле:                              

                                (16)

  А;


            Обратный ток коллектора  определяется по формуле:                              

           (17) 

А;


3.2.2 Расчет параметров диода Д303


Ширина эмиттера Rэ=3Δ, площадь эмиттера Sэ=300 мкм2

 Длина эмиттера:

                                ;                                                            (18)

                             

                                    


       мкм

Длина базы:

                                                                                             (19)

Значения омических сопротивлений областей транзистора можно оценить по формулам :

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13



Реклама
В соцсетях
рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать