_WELCOMETO Radioland

Главная Схемы Документация Студентам Программы Поиск Top50  
Поиск по сайту



Навигация
Главная
Схемы
Автоэлектроника
Акустика
Аудио
Измерения
Компьютеры
Питание
Прог. устройства
Радио
Радиошпионаж
Телевидение
Телефония
Цифр. электроника
Другие
Добавить
Документация
Микросхемы
Транзисторы
Прочее
Файлы
Утилиты
Радиолюб. расчеты
Программирование
Другое
Студентам
Рефераты
Курсовые
Дипломы
Информация
Поиск по сайту
Самое популярное
Карта сайта
Обратная связь

Спорт клубы на савеловской фитнес клубы около метро савеловская.
Студентам


Студентам > Курсовые > Микроэлектроника и функциональная электроника

Микроэлектроника и функциональная электроника

Страница: 3/5

 

где I – ток через резистор, А;

R – сопротивление резистора, Ом.

Измерянные значения токов несколько увеличим для учета возможных скачков входных токов схемы:

Табл. 6.1 Расчет мощностей резисторов

Значение тока

IR1-4, мА

0,26

IR5, мА

4,94

Увеличенное значение тока

I ’R1-4, мА

0,5

I ’R5, мА

5

Расчитанная мощность

РR1-4, мВт

1,175

РR5, мВт

82,5

 

5.3. Последовательность расчета топологических параметров параметров полупроводниковых резисторов.

Для расчета параметров интегральных резисторов используется написанная для этих целей программа, значения рассчитанных параметров, приведенные ниже, расчитаны с ее помощью.

1. Выбираем тип резистора, исходя из его номинального сопротивления. В расчитываемой схеме все резисторы целесообразно изготовить дифузионными, сформированными в базовом р-слое.

2. Расчитываем удельное поверхностное сопротивление:

 

( 5.2)

 

где Na0 – концентрация акцепторов у поверхности базы, см-3 ;

N – концентрация акцепторов в базе, см-3 ;

Nдк – концентрация доноров в коллекторном слое, см-3 ;

q – единичный заряд, Кл;

m - подвижность носителей заряда, см2/В·с;

W – глубина коллекторного p-n перехода, мкм;

Для расчета принимаем Na0 = 8*1018 см-3 ; Nдк = 1016 см-3 ; значения интегралов расчитываются численными методами на основе существующих зависимостей подвижности носителей от их концентрации. В результате             rS = 222,81 Ом/. Типичное значение поверхностного сопротивления базовой области - 200 Ом/, расчитанное значение показывает приемлемость использования выбранных концентраций.

3. Рассчитываем коэффициент формы резисторов и его относительную погрешность:

 

( 5.3)

( 5.4)

 

где DrS/rS – относительная погрешность воспроизведения удельного поверхностного сопротивления легированного слоя, которая вызвана особенностями технологического процесса, для расчета примем ее равной 0,05; ТКR – температурный коэффициент сопротивления базового слоя, он равен 0,003 1/°С.

Результаты расчета следующие:

 

R1 - R4 :

 КФ = 21,094; DКФ/ КФ = 0,00474

R5 :

 КФ = 15,719; DКФ/ КФ = 0,00636

 

4. Рассчитаем минимальную ширину резистора bточн, которая обеспечит заданную погрешность геометрических размеров:

 

( 5.5)

 

где Db – погрешность ширины резистора;

Dl – погрешность длины резистора

В нашем случае

R1 - R4 :

bточн = 1,0455 мкм

R5 :

bточн = 1,0617 мкм

 

5. Определяем минимальную ширину резистора bP , которая обеспечит заданную мощность Р:

 

( 5.6)

 

где Р0 – максимально допустимая мощность рассеяния для всех ИМС, для полупроводниковых ИМС Р0 = 4,5 Вт/мм2.

В нашем случае

R1 - R4 :

bр = 3,5183 мкм

R5 :

bр = 34,1512 мкм

6. Расчетное значение ширины резистора определяется максимальным из расчитанных значений:

 

bрасч = max{ bP , bточн }

 

R1 - R4 :

bрасч = 3,5183 мкм

R5 :

bрасч = 34, 1512 мкм

 

Расчеты b для R1 - R4 дают значение ширины резистора меньше технологически возможной (5 мкм), поэтому для последующих расчетов принимаем bрасч = 5 мкм

7. С учетом растравливания окон в маскирующем окисле и боковой диффузии ширина резистора на фотошаблоне должна быть несколько меньше расчетной:

 

bпром = bрасч – 2(Dтрав - Dу)

( 5.7)

 

Dтрав – погрешность растравливания маскирующего окисла,

Dу – погрешность боковой диффузии

для расчета примем Dтрав = 0,3 ; Dу = 0,6 тогда

R1 - R4 :

bпром = 5,6 мкм

R5 :

bпром = 34,7512 мкм

 

8. Выберем расстояние координатной сетки h для черчения равным 1 мм и масштаб чертежа 500:1, тогда расстояние координатной сетки на шаблоне

 

 мкм.

9. Определяем топологическую ширину резистора bтоп . За bтоп принимают значение большее или равное bпром значение, кратное расстоянию координатной сетки фотошаблона.

В нашем случае

R1 - R4 :

bтоп = 6 мкм

R5 :

bтоп = 34 мкм

 

10. Выбираем тип контактных площадок резистора. Исходя из расчитанной топологической ширины выбираем для R1 - R4 площадку, изображенную на рис.1а, для R5 – на рис. 1б.