第三章VLSI集成物理 先修课程： 量子力学与统计物理 固体物理 半导体物理、 微电子工艺、 微电子器件、 集成电路原理
先修课程： 量子力学与统计物理 固体物理 半导体物理、 微电子工艺、 微电子器件、 集成电路原理
一、集成器件及模型 ·1、集成双极器件 ·同一块芯片上，同一衬底上的器件是相互隔离的。 (1)PN结隔离 (2)介质隔离 10从m N(102cm3) p.(2X10cm3) 200从m P型扩散 SiO2 P型扩散 双极器件衬底 P+ N型岛 N P+ 采用PN结隔离的 独立N型岛
• 1、集成双极器件 • 同一块芯片上，同一衬底上的器件是相互隔离的。 • （1）PN结隔离 • （2）介质隔离 采用PN结隔离的 独立N型岛 双极器件衬底
N型和P型单晶硅室温下电阻率与掺杂浓度的关系 10 103 Silicon 300 K 10 H n type (phosphorus p type (boron 10 10 10 10 10 10-4 1012 1013 10141015 1016 1017 108 109 1020 1021 Impurity concentration (cm)
• N型和P型单晶硅室温下电阻率与掺杂浓度的关系
·采用PN结隔离的集成NPN双极晶体管 B C 为减小集电极串联电阻，在外延之前进行+埋层扩散 N(10cm3) ↑N+埋层 E B C ■ P.(2X10cm3) 得到有埋层的集成NPN晶体管 N
• 采用PN结隔离的集成NPN双极晶体管 为减小集电极串联电阻，在外延之前进行N+埋层扩散 得到有埋层的集成NPN晶体管
集成的共集电极晶体管和等效电路 E2 B2 N+ N P E2 多发射极晶体管和等效电路 B 。E1 E2。E3 E4。B N+ N+ B N P
集成的共集电极晶体管和等效电路 多发射极晶体管和等效电路