Cтраница 3
Гораздо более сложен расчет диффузионного примесного профиля, формирующего змиттерную область транзистора. [31]
Из рис. 4.7 следует, что протекание тока в областях транзистора обусловлено движением дырок и электронов. При этом имеет место резко выраженная зависимость плотности неосновных носителей ( электронов в эмиттере и коллекторе, дырок в базе) от расстояния. Следствием этой зависимости является зависимость плотностей тока электронов и дырок в слоях транзистора от расстояния, представленная на рис. 4.8. В эмит-терном слое вблизи эмиттерного контакта протекание тока осуществляется за счет перемещения дырок, поэтому электронная составляющая I эп равна нулю. Возле эмиттерного перехода электронная составляющая не равна нулю. [32]
Резисторы, как правило, изготавливают одновременно с одной из областей транзистора. Резисторы с малым сопротивлением создают во время диффузии при получении эмиттера; резисторы со средним сопротивлением - при получении базы. Кроме того, резисторы могут быть изготовлены в области коллектора или в материале подложки, когда требуются высокие номиналы сопротивлений. Если резистор выполняют одновременно с коллектором, то его поверхностное сопротивление будет близко к 300 Ом / квадрат, если одновременно с базой, то около 100 Ом / квадрат, а если с эмиттером, то около 10 Ом / квадрат. [33]
Диффузионные резисторы могут быть также реализованы на основе любой из областей транзистора с приемлемыми для конкретных схем номинальными значениями сопротивления - от 5 до 50 кОм / квад-рат. Резисторы небольших номиналов формируют в виде прямоугольников между контактными площадками, резисторы больших номинальных значений имеют более сложную конфигурацию, например в виде змейки. Минимальная ширина активного слоя определяется разрешающей способностью фотолитографии и доходит до 3 мкм. [34]
В цифровых ИМС, являющихся обычно маломощными, размеры каждой из областей транзистора стараются делать как можно меньшими. Современная технология изготовления ИМС позволяет получать ширину окна, составляющую примерно 3 - 4 мкм. Необходимо также учитывать, что геометрическая конфигурация той или иной области транзисторной структуры зависит от расположения омических контактов и допустимых зазоров на совмещение. [35]
Ввиду того что концентрация примесей в эмиттерной, базовой и коллекторной областях транзистора велика, можно пренебречь сопротивлением этих областей по сравнению с сопротивлением эмиттерного и коллекторного переходов и считать, что напряжения, приложенные к транзистору, действуют непосредственно на переходах, а в остальных областях поле отсутствует. [36]
Тянутый транзистор.| Сплавной транзистор.| Меза-структура транзисторов с диффузионной базой или транзисторов с двойной диффузией. [37] |
При использовании этих трех классических методов изготовления транзисторов эмиттерная, базовая и коллекторная области транзистора обычно имеют однородное распределение удельного сопротивления. [38]
Принцип действия усилительного элемента-транзистора основан на использовании явления инжекции неосновных носителей из одной области транзистора в другую. [39]
Время восстановления обратного сопротивления зависит от величин зарядов неосновных носителей, накопленных в областях транзистора ( в базе и коллекторе) при протекании прямого тока, а также от постоянных времени, характеризующих рассасывание этих носителей. Кроме того, на него влияет барьерная емкость. [40]
Какие носители заряда являются основными и неосновными в эмиттерной, базовой и коллекторной областях транзистора. [41]
Напряжения источников питания оказываются приложенными в основном к переходам, обладающим по сравнению с областями транзистора значительно большими сопротивлениями, поэтому можно считать, что электрическое поле в базе бездрейфового транзистора практически отсутствует и перемещение дырок от эмиттера к коллектору происходит только из-за процесса диффузии. При непрерывной инжекции ( / э const) в базе устанавливается практически линейное распределение концентрации дырок, которое и предопределяет их перенос через базу. Концентрация собственных неосновных носителей ( дырок) в базе пренебрежимо мала и на рис. 3 - 5, в не показана. [42]
Напряжения источников питания оказываются приложенными в основном к переходам, обладающим по сравнению с областями транзистора значительно большими сопротивлениями, поэтому можно считать, что электрическое поле в базе бездрейфового транзистора практически отсутствует и перемещение дырок от эмиттера к коллектору происходит только из-за процесса диффузии. При непрерывной инжекции ( Ia const) в базе устанавливается практически линейное распределение концентрации дырок, которое и предопределяет их перенос через базу. Например, конкретному току эмиттера / Э2 соответствует кривая распределения 2, показанная на рис. 3 - 5, в. Концентрация собственных неосновных носителей ( дырок) в базе пренебрежимо мала и на рис. 3 - 5, в не показана. [43]
Однако соотношение (2.48) является приближенным, так как не учитывает объемных омических сопротивлений эмиттерной и коллекторной областей транзистора, которые в режиме насыщения играют существенную роль. [44]
Наряду с основными носителями заряда через эмиттерный и коллекторный переходы движутся и неосновные для каждой из областей транзистора носители. На работу транзистора существенно влияет движение неосновных носителей через коллекторный переход: дырок базы - в коллектор и электронов коллектора - в базу. Оно зависит также от материала полупроводника. [45]