Полевые транзисторы с управляющим р-п переходом пмс.
Принцип работы полевого транзистора с управляющим р-п переходом, так же как и МДП-транзистора, основан на модуляции толщины проводящего канала WК и его сопротивления под действием изменения потенциала на затворе (рис. 25).
Рис. 25. Модель полевого транзистора с управляющим р-п переходом; Wp-n толщина обедненного слоя р-n перехода; WК – толщина канала.
На рис. 26 приведена конструкция полевого транзистора ПМС с управляющим р-п переходом. Проводящий канал образуется между двумя обратно-смещёнными p-n переходами: затвор-эпитаксиальный слой и эпитаксиальный слой-пластина.
Рис. 26. Эскиз конструкции п-канального полевого транзистора ПМС с управляющим р-п переходом: 1 – исток; 2 – сток; 3 – затвор; 4 – участок эпитаксиального слоя («карман»); 5 – плёночные проводники.
Величина отрицательного потенциала, подаваемого на p-затвор определяет значение толщины обедненного слоя р-п перехода Wp-n,толщины проводящего канала WК и сопротивления канала.
Характерной особенностью полевого транзистора ПМС является конструкция его затвора, выполненная в виде замкнутого контура, окружающего исток (сток). При такой конструкции затвора ток между истоком и стоком будет всегда проходить через канал, а не в обход его.
Тестовые элементы, фигуры совмещения, базовые кристаллы
Тестовые элементы в кристаллах микросхем предназначены для контроля параметров и характеристик транзисторов, диодов, p-n переходов, резисторов и др.
Контроль осуществляется по результатам измерений параметров тестовых элементов. Непосредственные измерения параметров и характеристик функциональных активных и пассивных элементов, входящих непосредственно в микросхему, в принципе не допустим, так как сам процесс измерения может повредить или вывести из строя измеряемый элемент и микросхему в целом.
Поэтому контрольные измерения проводят на отдельных, не включенных в электрические цепи микросхемы, активных и пассивных тестовых элементах, снабженных индивидуальными контактными площадками. Тестовые элементы обычно располагаются на периферийных участках полупроводникового кристалла.
Тестовые кристаллы состоят из наборов отдельных тестовых элементов и тестовых цепей и предназначены для контроля их параметров и характеристик. При наличии тестовых кристаллов тестовые элементы на рабочих кристаллах можно не делать.
Фигуры совмещения. Изготовление полупроводниковой микросхемы состоит из последовательного формирования отдельных функциональных слоев: коллекторного, базового, эмиттерного, коммутации и др. При этом расположение каждого слоя должно строго соответствовать предыдущим и последующим, т.е. слои не должны быть смещены относительно друг друга.
Правильное взаимное расположение каждого последующего слоя относительно предыдущего устанавливается с помощью фигур совмещения.
Фигуры совмещения имеют формы квадратов, прямоугольников, звездочек, крестов и т.д. и располагаются обычно по периферии кристаллов.
Базовые кристаллы представляют собой кристаллы, содержащие наборы активных и пассивных элементов без пленочных проводников – межэлементных соединений (межсоединений).
В результате последующего формирования различных межсоединений элементов базового кристалла возможно получение микросхем, выполняющих различные функции.
При формировании межсоединений для данной микросхемы некоторые элементы в базовом кристалле могут оказаться не задействованными (лишними), что является характерным признаком базового кристалла.