
- •Классификация интегральных схем
- •Классификация ис по уровням интеграции.
- •Многоэмиттерные транзисторы (мэт)
- •Конструкции интегральных диодов
- •Транзисторы с диодами Шоттки.
- •Непороговые логические схемы
- •Вспомогательные элементы микросхем
- •Аналоговые ис Характеристики аналоговых имс
- •Конструкции мдп-транзисторов с алюминиевой металлизацией
- •Тиристорный эффект «защелкивания» кмоп-структуры.
Классификация интегральных схем
По конструктивно-технологическому исполнению микросхемы делят на три группы : полупроводниковые, пленочные и гибридные.
Классификация ис по уровням интеграции.
Уровень интеграции |
Число элементов в одной микросхеме |
||
Цифровые на МДП-транзисторах |
Цифровые на биполярных транзисторах |
Аналоговые микросхемы |
|
МИС |
≤100 |
≤100 |
≤30 |
СИС |
>100 ≤1000 |
>100≤500 |
>30≤100 |
БИС |
>1000≤10000 |
>500≤2000 |
>100≤300 |
СБИС |
>10000 |
>2000 |
>300 |
Диффузионные конденсаторы (ДК)
Варианты формирования
интегральных конденсаторов на основе
переходов.
С1 – коллектор – подложка; С2 – база коллектор; С3 – эмиттер-база.
МДП – конденсаторы.
Тонкопленочные МДП-конденсаторы
Функционально-интегрированные элементы БИС.
Конструктивно-технологические варианты изоляции
элементов микросхем друг от друга
Изоляция обратно-смещенными - переходами.
Изоляция диэлектриком
Комбинированная изоляция
Параметры транзисторов с изоляцией - переходами и комбинированной.
параметр |
Планарно-эпитаксиальный транзистор с - переходом |
Транзистор с комбинированной изоляцией и диэлектр.стенками |
Площадь, мкм2 |
1500 |
500 |
С база-эмиттер, пФ |
0,10 |
0,07 |
С база-коллектор, пФ |
0,12 |
0,05 |
С коллектор-подложка, пФ |
0,52 |
0,13 |
Последовательное сопротивление базы, Ом |
250 |
800 |
|
6 |
9 |
|
40 |
20 |
Предельная
частота
|
1,0 |
3…5 |
Варианты конструкций элементов БИС и СБИС
с применением поликристаллического кремния
Резисторы на
основе
Контакты к кремнию.
Конструктивно-технологические особенности и варианты
интегральных биполярных транзисторов, выполненных
по планарно-эпитаксиальной технологии.
Транзисторы типа
;
Величину
можно записать в следующем виде:
:
,
где
- время жизни неосновных носителей в
базовой
Коэффициент усиления В уменьшается с понижением температуры. Это связано с уменьшением времени жизни неосновных носителей
(для
)
(максимальная
частота генерации, при которой усиление
по мощности падает до единицы) =
,
где
-
Многоэмиттерные транзисторы (мэт)
Многоколлекторные транзисторы (МКТ)
Транзисторы типа
Составные транзисторы
Конструкции интегральных диодов
Таблица параметров интегральных диодов
Параметры |
Вариант включения |
||||
бк-э |
бэ-к |
б-эк |
б-э |
б-к |
|
Ипр,В |
7…8 |
40…50 |
7…8 |
7…8 |
40…50 |
|
0.5…1,0 |
15…30 |
20…40 |
0,5…1,0 |
15…30 |
Сq, пФ |
0,5 |
0,7 |
1,2 |
0,5 |
0,7 |
Tв, нс |
10 |
50 |
100 |
50 |
75 |
Ипр – пробивное напряжение, - обратный ток , Сq- емкость диода, tв – время восстановления обратного тока – характеризующее время переключения диода из открытого в закрытое состояние.
Активные элементы для быстродействующих и сверхскоростных ИС.
Диоды Шоттки .
а) б) в)