Курсовая работа: Резисторы

5. Частотные характеристики транзисторов зависят в основном от паразитных емкостей переходов и последовательных сопротивлений его областей. Влияние паразитных параметров уменьшают конструктивно за счет максимально возможного уменьшения геометрических размеров транзистора.

6. После выбора физической структуры выбирают конфигурацию транзистора. Поскольку характеристики в значительной степени зависят от размеров различных областей транзистора, нужно учитывать, что периметр эмиттера определяет токовые характеристики транзистора, площадь эмиттера – частотные характеристики, площадь базы – емкость перехода база – коллектор и распределенное сопротивление базы, площадь коллектора – емкость перехода коллектор – подложка и последовательное сопротивление коллектора.

7. Обычно анализируют несколько типовых конфигураций транзис­торов, где сплошными линиями обозначены границы диффузионных областей, а пунктирными – границы вскрытия окон в пленке двуокиси кремния для последующего формирования металлических контактов. Для микромощных схем наиболее пригодна полосковая конструкция транзистора

Взаимное расположение контактов к различным областям тран­зисторной структуры выбирают в зависимости от конкретного топо­логического рисунка микросхемы и удобства расположения выводов транзистора. Если необходимо получить малое сопротивление коллектора, применяют транзисторы с увеличенной контактной областью к коллектору. Для получения малого сопротивления базы и высокого коэффициента усиления используют конструкции с двумя контактами к базовой области. Многоэмиттерные транзисторы применя­ют во входных цепях схем транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ).

На основе эскиза разрабатывают предварительный вариант топологии, который вычерчивают на миллиметровой бумаге в выбранном масштабе, обычно 100:1 или 200:1 (выбирают масштабы, кратные 100). Топологию проектируют в прямоугольной системе координат. Каждый элемент топологии представляет собой замкнутую фигуру со сторонами, состоящими из отрезков прямых линий, параллельных осям координат. Придание элементам форм в виде отрезков прямых линий, не параллельных осям координат, допустимо только в тех случаях, когда это приводит к значительному упрощению формы элемента. Например, если форма элемента состоит из ломаных прямых, составленных в виде «ступенек» с мелким шагом, рекомендуется заменить их одной прямой линией. Координаты всех точек, расположенных в вершинах углов ломаных линий, должны быть кратны шагу координатной сетки.

При вычерчивании чертежа топологии на миллиметровой бумаге принимают минимальный шаг координатной сетки, равный 0,5 мм. Можно выбрать другой шаг, но он должен быть кратным минимальному. Действительный (на кристалле) размер шага коор­динатной сетки зависит от выбранного масштаба топологии.

При вычерчивании общего вида топологии рекомендуется ис­пользовать линии разного цвета для различных слоев ИМС: эмиттерного – черный, базового – красный, разделительного (коллекторного) – зеленый, вертикального – черный пунктирный, скрытого – зеленый пунктирный, металлизации – желтый, окна в окисле для контакта к элементам – синий пунктирный, окна в пассивирующем (защитном) окисле – синий сплошной.

В процессе вычерчивания топологии для получения оптимальной компоновки возможно изменение геометрии пассивных элементов, например пропорциональное увеличение длины и ширины резисторов или их многократный изгиб, позволяющие провести над резистором полоски металлической разводки или получить более плотную упаковку элементов. При изменении формы пассивных элементов в процессе их размещения проводят корректировочные расчеты в соответствии с формулами и рекомендациями.

Проверка правильности разработки топологии ИМС. Последний из составленных и удовлетворяющий всем требованиям вариант топологии подвергают проверке в такой последовательности. Проверяют соответствие технологическим ограничениям: минимальных расстояний между элементами, принадлежащими одному и разным слоям ИМС.

5. Выводы о проделанной работе.

В данном курсовом проекте разработана топология интегральной микросхемы.

Разработанная мной топология соответствует электрической принципиальной схеме, учитывая топологические ограничения, и использует исходные конструктивные данные.

Для изготовления заданной схемы была выбрана планарная технология на кремниевой пластине. Изоляция элементов схемы осуществляется с помощью обратно смещённого р-n перехода.

Топология кристалла была разработана с учётом конструктивно-технологических ограничений и требований. Размеры диффузионных резисторов, использованных в схеме, были рассчитаны упрощённым методом.

Разработанная топология интегральной микросхемы не требует сложного оборудования и обеспечивает приемлемый результат для заданной схемы.

Список используемой литературы.

1. Николаев И.М., Филинюк Н.А. Интегральные микросхемы и основы их проектирования. - М.: Радио и связь. 1992 .

2. Конструирование и технология микросхем. Курсовое проектирование под ред. Коледова Л.А. - М: высшая школа. 1984

3. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники - М.: Советское радио, 1980

4. Черчение под ред. Куликова А.С. - М: высшая школа, 1989

5. Малышева И. А. Технология производства интегральных микросхем - М: Радио и связь, 1991 .