Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Bipoláris integrált áramkörök alapelemei Elektronika I. BME Elektronikus Eszközök Tanszéke Mizsei János, Székely Vladimír 2004.március.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Bipoláris integrált áramkörök alapelemei Elektronika I. BME Elektronikus Eszközök Tanszéke Mizsei János, Székely Vladimír 2004.március."— Előadás másolata:

1 Bipoláris integrált áramkörök alapelemei Elektronika I. BME Elektronikus Eszközök Tanszéke Mizsei János, Székely Vladimír 2004.március

2 Bipoláris IC alkatrészek Egy bipoláris IC részlete pásztázó elektronmikroszkóppal leképezve

3 Az npn IC tranzisztor szerkezete

4 A technológiai lépéssor A (p + ) hordozóba eltemetett réteg (n + ) készül (diffúzió, oxid ablakon keresztül, *1 maszk)

5 A technológiai lépéssor Oxidmarás után Epitaxiális réteg növesztése (n) a teljes felületre

6 A technológiai lépéssor Szigetelő (p + ) tartományok kialakítása oxid ablakon keresztüli diffúzióval, *2 maszk

7 A technológiai lépéssor Bázisréteg (p) diffúziója, oxid ablakon keresztül, *3 maszk

8 A technológiai lépéssor Emitter (és kollektor) diffúziója (n + ), oxid ablakon keresztül, *4 maszk

9 A technológiai lépéssor Oxid ablak kinyitása a kontaktus területeken, *5 maszk,

10 A technológiai lépéssor Fémezés, fém kimarása, *6 maszk

11 Bipoláris IC alkatrészek a szigetelés -diffúzió

12 Bipoláris IC alkatrészek npn (vertikális) tranzisztor Hatásos emitter él a báziskontaktus oldalán (I=2 A/cm)

13 Bipoláris IC alkatrészek npn tranzisztorok Hatásos emitter él a báziskontaktus oldalán (I=2 A/cm), EB letörés: 5-6 V, CB letörés V, f T = MHz Technológia: az npn (vertikális) tranzisztorokra optimálva

14 Bipoláris IC alkatrészek npn tranzisztorok Hatásos emitter él a báziskontaktus oldalán (I=2 A/cm), EB letörés: 5-6 V, CB letörés V, f T = MHz Technológia: az npn (vertikális) tranzisztorokra optimálva

15 Bipoláris IC alkatrészek npn tranzisztorok Helytakarékos megoldások: két tranzisztor közös zsebben, multiemitteres tranzisztor Helytakarékos megoldások: két tranzisztor közös zsebben, multiemitteres tranzisztor

16 Bipoláris IC alkatrészek npn tranzisztorok Hatásos emitter él a báziskontaktus oldalán (I=2 A/cm)

17 Bipoláris IC alkatrészek Bázisdiffúziós ellenállás x N(x)

18 Bipoláris IC alkatrészek Egy szigetben több ellenállás is lehet. A sziget +U CC -re kötendő! Egy szigetben több ellenállás is lehet. A sziget +U CC -re kötendő!

19 Bipoláris IC alkatrészek Bázisdiffúziós ellenállás, meander alakban hajtogatva

20 Mi kell ahhoz, hogy két ellenállás (alkatrész) NAGYON egyforma legyen? azonos rajzolat azonos rajzolat azonos pozíció azonos pozíció közel egymáshoz közel egymáshoz NEM minimális méret NEM minimális méret azonos hőmérséklet azonos hőmérséklet

21 Bipoláris IC alkatrészek “megnyomott” bázisdiffúziós ellenállás

22 Bipoláris IC alkatrészek értéke néhányszor 100 k  (kb.) emitter diffúzió bázisdiffúzió “megnyomott” bázisdiffúziós ellenállás Enyhén nemlineáris Feszültsége korlátozott

23 Bipoláris IC alkatrészek “zömök” emitterdiffúziós ellenállás (vezeték keresztezés) értéke kb. 2 

24 Bipoláris IC alkatrészek laterális pnp tranzisztorok

25 Több is lehet egy zsebben!

26 Bipoláris IC alkatrészek laterális, „szektor” pnp tranzisztorok Önmagában áramtükör!

27 Bipoláris IC alkatrészek laterális, „szektor” pnp tranzisztorok I I I 3I Köralakúak is léteznek!

28 Bipoláris IC alkatrészek vertikális pnp tranzisztor n + eltemetett réteg ellenütemű erősítő (B)

29 Bipoláris IC alkatrészek A “vékonyréteg” kondenzátor d ox : 0,1  m (50 V) C fajl : 3-400pF/mm 2

30 Bipoláris IC alkatrészek Vékonyréteg (fém-SiO 2 -n + ) kondenzátor egy műveleti erősítőben Értéke: kb. 30pF C fajl : 3-400pF/mm 2

31 Bipoláris IC alkatrészek pn átmenet mint kondenzátor A tértöltési kapacitás kihasználható, de feszültségfüggő (nemlineáris) feszültségfüggő (nemlineáris) nem kaphat nyitó feszültséget ! nem kaphat nyitó feszültséget ! EB: 1000pF/mm 2 (5 V-ig ! ) EB: 1000pF/mm 2 (5 V-ig ! ) CB: 150pF/mm 2 (~50 V-ig ) CB: 150pF/mm 2 (~50 V-ig )

32 Műveleti erősítő layout, alkatrész elrendezés T1, T2: NPN, bemeneti differenciálerősítő T3, T4: PNP, laterális T5, T6, T7: NPN V--: negatív táp. V++: pozitív táp. T10, T11, T13: PNP laterális tranzisztorok D1, D2: diódák T16-17: NPN darlington T19-21: egy zsebben 3 NPN tranzisztor R1, R6: nagy ellenállások R7: megnyomott ell. R8, R9: kis ellenállások T22: PNP vertikális T23: NPN vertikális (nagyáramúak) T1, T2: NPN, bemeneti differenciálerősítő T3, T4: PNP, laterális T5, T6, T7: NPN V--: negatív táp. V++: pozitív táp. T10, T11, T13: PNP laterális tranzisztorok D1, D2: diódák T16-17: NPN darlington T19-21: egy zsebben 3 NPN tranzisztor R1, R6: nagy ellenállások R7: megnyomott ell. R8, R9: kis ellenállások T22: PNP vertikális T23: NPN vertikális (nagyáramúak)


Letölteni ppt "Bipoláris integrált áramkörök alapelemei Elektronika I. BME Elektronikus Eszközök Tanszéke Mizsei János, Székely Vladimír 2004.március."

Hasonló előadás


Google Hirdetések