ПиПИИЭ КР ЗАО
.docx
Положение секущей плоскости при этом не обозначается. Масштаб толщины слоев допускается не выдерживать. Основные данные слоев указывают в таблице на поле чертежа (см. Рис. 6). Схема построения границ областей в слоях к чертежу совмещенной топологии показана на Рис. 8
Рис. 8 Границы областей в слоях микросхемы (К — коллектор, Б — база, Э— эмиттер): 1 — разделительной области; 2 — области коллектора; 3 — контактного окна к области коллектора; 4 — области базы; 5 — контактного окна к области базы; 6 — области эмиттера; 7 — контактного окна к области эмиттера; 8— металлизированных проводников
Для изготовления фотошаблонов и масок оформляют топологические чертежи отдельных слоев микросхемы: базового (контуры резисторов, базы транзисторов и анодных областей диодов), разделительного (разделяющего области вокруг резисторов, контактных площадок и других элементов), эмиттерного (контуры эмиттерных областей, коллекторных контактов и катодов диодов), контактных окон, слоев металлизации. На каждом из этих чертежей показывают проекцию кристалла с габаритными размерами, записывают технические требования, заполняют таблицу координат каждой фигуры слоя и размещают соответствующую фигуру совмещения. Каждая фигура слоя должна иметь цифровое обозначение левой нижней вершины. Цифра 1 присваивается левому нижнему углу прямоугольника, определяющего границы кристалла. Следующие вершины обозначаются в последовательности слева направо снизу вверх. Координаты всех вершин заносят в таблицу. Наименование слоя указывают текстом над изображением главного вида. На рисунке 8.42 показаны элементы чертежа слоя металлизации к чертежу совмещенной топологии по Рис. 6 Основную надпись выполняют по форме 2а [1 в главе 2].
Рис. 9 Топологический чертеж слоя металлизации
Основные конструктивные требования и технологические ограничения для изготовления по отраслевым стандартам и стандартам предприятий интегральных микросхем и полупроводниковых тонкопленочных микросхем даны в Табл. 2 и 3 соответственно.
Таблица 3. Стандартные размеры прямоугольных печатных плат, мм
Вы- сота |
Длина |
Вы- сота |
Длина |
||
ряд 1 |
ряд 2 |
ряд 1 |
ряд 2 |
||
10 |
10; 20 |
15; 30; 40 |
100 |
100; 120; 140; 160;180 |
110; 130; 150; 170; 190; 200; 240; 280 |
15 |
— |
15; 20; 25;30 |
110 |
— |
110; 120; 130; 135; 140; 150; 160; 170; 180 |
20 |
20; 30; 40 |
25; 45; 50; 60; 80 |
120 |
120; 140; 160; 180; 200; 240 |
130; 150; 170; 190; 220; 280; 320; 360 |
30 |
30; 40; 50; 60 |
45; 80; 90 |
130 |
— |
130; 140; 150;170; 180; 190; 200; 260 |
40 |
40; 50; 60; 80 |
45; 75; 100; 120; 140; 160 |
140 |
140; 160; 180 |
150; 170; 190; 220; 260; 320; 360 |
45 |
— |
45; 50; 60; 70; 75; 80; 85; 90 |
150 |
— |
150; 160; 170; 180; 190; 200; 300 |
50 |
60; 80; 90; 100 |
75; 85; 95 |
160 |
160; 180; 200; 240; 280; 320 |
170; 190; 220; 260; 300; 360 |
60 |
60; 80; 90; 100; 120 |
75; 85;95; 110; 140; 160;180 |
170 |
— |
170; 175; 180; 190; 200; 340 |
75 |
— |
75; 80; 85; 90; 95; 100;170 |
180 |
180;200; 240; 280;320;360 |
190; 220; 260; 300; 340 |
80 |
80; 100; 120; 140; 160 |
85; 90; 95; ПО; 130; 150; 180; 200; 240 |
200 |
200; 240; 280; 320;360 |
220; 260; 300; 340 |
Вы- сота |
Длина |
Вы- сота |
Длина |
||
ряд 1 |
ряд 2 |
ряд 1 |
ряд 2 |
||
85 |
— |
85; 90; 95; 100 |
220 |
— |
220; 240; 260; 280; 300; 320; 340; 360 |
90 |
90; 100; 120; 140; 160; 180 |
95; 110;130 150;170 |
240 |
240;280; 320; 360 |
260; 300; 340 |
38. МДП-транзисторы со встроенным каналом
На стадии изготовления транзисторов между областями стока и истока создается тонкий слаболегированный слой (канал) с таким же типом электропроводности, что и области стока и истока (рис. 10).
При нулевом напряжении на затворе и наличии внешнего напряжения между стоком и истоком протекает ток стока. Отрицательное напряжение, приложенное к затвору относительно истока и подложки, будет выталкивать электроны из канала, а в канал втягивать дырки из подложки. В результате канал обедняется носителями, толщина канала и его электропроводность уменьшается, что приводит к уменьшению тока стока. При некотором отрицательном напряжении на затворе, называемом напряжением отсечки 11ЗИ_отс, происходит инверсия типа электропроводности канала. Области истока и стока оказываются разделенными областью р-полупроводника.
Увеличение положительного напряжения на затворе МДП-транзистора со встроенным каналом п-типа вызывает приток электронов в канал из подложки. Канал расширяется, обогащаясь носителями, сопротивление его уменьшается, а ток стока возрастает.
Рис. 10. МДП-транзистор со встроенным каналом: а — упрощенная структурная схема для канала Iг-типа; б, в — условные обозначения для каналов n-типа и p-типа соответственно
Режим работы полевого транзистора, при котором увеличение по абсолютной величине напряжения на затворе вызывает уменьшение тока стока, называется режимом обеднения.
Транзисторы со встроенным каналом работают как в режиме обеднения, так и в режиме обогащения. Часто их называют транзисторами обедненного типа.
Статические характеристики транзистора со встроенным каналом
Отличие стоковых (выходных) характеристик МДП-тран- зистора со встроенным каналом от аналогичных характеристик транзисторов обогащенного типа заключается в том, что ток стока Iс существует как при положительном, так и при отрицательном напряжении на затворе (рис. 11) и описывается аналитическими зависимостями (1), (2), как и транзисторы с управляющим р-п-переходом.
Ток стока для крутой области характеристик полевого транзистора с управляющим р-п-переходом достаточно точно описывается аналитической зависимостью
(1)
При работе в пологой области вольт-амперной характеристики ток стока представляется выражением
(2)
Сток-затворная характеристика МДП-транзистора со встроенным каналом п-типа показана на рис. 12. При напряжении изи = 0 в цепи стока протекает ток Iс. При подаче отрицательного напряжения на затвор канал сужается, обедняясь носителями,
Рис. 11. Семейство статических выходных (стоковых) характеристик МДП-транзистора со встроенным каналом
Рис. 3.12. Статическая характеристика передачи (сток-затворная) МДП-транзистора со встроенным каналом я-типа
и уменьшается ток стока. При Iзи отс канал исчезает, происходит инверсия его электропроводности. С увеличением положительного напряжения на затворе канал расширяется, обогащается носителями, сопротивление его уменьшается, а ток стока увеличивается.