Соседний транзистор

Cтраница 1

Соседние транзисторы на кристалле разделяются толстым углубленным слоем окисла / /, охватывающим транзистор с боковых сторон. [1]

Возможные варианты входных цепей перспективных ТТЛШ. [2]

Изопланарные структуры отличаются, во-первых, оксидной ( а не р-п переходами) изоляцией между соседними транзисторами, во-вторых, оболочковыми областями р-п переходов собственно транзистора. [3]

Полуизолирующая подложка из компенсированного хромом или нелегированного арсенида галлия, обладающего высоким удельным сопротивлением ( более 10е Ом-см), позволяет обеспечивать очень малые токи утечки переходов исток - подложка; сток - подложка и паразитные токи между соседними транзисторами микросхемы при малых ( несколько микрометров) расстояниях между ними. Однако серьезной причиной, ограничивающей минимальные расстояния между транзисторами на кристалле и степень интеграции арсенид-галлиевых микросхем, создаваемых на полуизолирующей подложке, является паразитная связь между соседними элементами, обусловленная эффектом поля в подложке. [4]

Коллектор каждого транзистора связан с базами соседних транзисторов через диоды. Последовательно с некоторыми диодами включены обмотки трансформатора Tpl, являющегося источником коммутирующих импульсов. Если один из транзисторов находится в проводящем состоянии, то напряжение на его коллекторе близко к нулевому. При этом напряжение на базах двух остальных транзисторов также будет небольшим, ибо эти базы шунтируются диодами, связанными с коллектором открытого транзистора. Таким образом, при нормальном состоянии схемы один из транзисторов проводит ток, а другие заперты. При этом через резисторы Rv R3 и диоды Д3, Д3 2 протекают токи открытого триода. Падения напряжений на тран - зисторе Т8 и диодах Д3 1 ( Д3 2 недостаточны для того, чтобы через базы транзисторов Т1 и Т2 протекал ток. Предположим теперь, что на первичную обмотку трансформатора Tpl поступил короткий - управляющий импульс. Диоды Д 2 и Д2 3 в данный момент времени заперты. [5]

Схема из двух инверторов с положительной обратной связью. [6]

Если оба входных напряжения одновременно становятся большими, то открываются сразу оба транзистора. Однако базовые токи транзисторов при этом определяются только источниками входного напряжения, а не состоянием соседнего транзистора, так как потенциалы коллекторов обоих транзисторов близки к нулю. Такое состояние схемы не является устойчивым. Если оба входных напряжения станут равными нулю, то коллекторные потенциалы обоих транзисторов вначале синфаз-но возрастут, однако вследствие неабсолютной симметрии схемы потенциал коллектора одного из транзисторов будет увеличиваться несколько быстрее, чем другого. Положительная обратная связь уси -: лит это различие, так что в конце концов будет достигнуто устойчивое состояние, в котором один из транзисторов открыт, а другой заперт. Тем не менее нельзя заранее определенно сказать, какое из двух устойчивых состояний триггера установится после такого входного воздействия, поэтому состояние сходных сигналов R - S Я считается логически недопустимым. Если избегать такого состояния входных сигналов, сигналы на выходах триггера всегда будут противоположны по отношению друг к другу. [7]

Если дырочный ток, питающий базу рз, превышает ток, необходимый для рекомбинации с электронами в ней, то, как следует из уравнения (11.60), транзистор типа tin-pz - tii должен питать базу п транзистора типа p - n - pz электронным током, превышающим ток, необходимый для рекомбинации с дырками. В результате градиенты концентраций неосновных носителей в базовых слоях понижаются, а коэффициенты передачи составных транзисторов уменьшаются, пока - поступающий в базу ток, обеспечиваемый соседним транзистором, не уравняется с током, необходимым для рекомбинации в базе первого транзистора. [8]

Известно, что на границе раздела кремний - диоксид кремния существует неподвижный положительный поверхностный заряд. Под влиянием этого заряда дырки отталкиваются в глубь подложки, а электроны из скрытых слоев л - типа и подложки поступают к границе раздела. Поскольку концентрация акцепторов в подложке очень низкая ( не более 1015 см-3), то при отсутствии противоканальной области у поверхности под диоксидом формируется инверсный слой - канал n - типа. Этот канал замыкает коллекторные области соседних транзисторов, что недопустимо. Для предотвращения появления каналов л-типа и создают противоканальные области с повышенной концентрацией акцепторов, при которой для типичных значений плотности положительного поверхностного заряда формирование инверсного слоя исключается, так как концентрация поступивших к поверхности электронов оказывается ниже концентрации дырок. [9]

Для надежного управления следующим элементом необходим размах сигнала, превышающий уровень отпирания по меньшей мере в 2 - 3 раза. Следовательно, минимальное напряжение питания ограничивается уровнем 1 2 - 2 0 В. При таком напряжении минимальная ширина базы W, исключающая возможность смыкания переходов, равна 0 07 - 0 08 мкм. Учитывая геометрию изо-планарной конструкции и минимальную протяженность изолирующего слоя SiOg между соседними транзисторами, необходимо обеспечивать, чтобы наименьшее расстояние между двумя одноименными точками соседних транзисторов примерно в 25 раз превышало ширину базы. [10]

Если отрицательное напряжение базы транзистора Т ] не больше - 0 1 0, TI закрывается. Поэтому его напряжение начинает падать до - Vc, но ограничивается переходом эмиттер - база транзистора Та, действующим как диод. Ток величиной около 1 ма, потребляемый R, отдается базой транзистора Т %, который поэтому быстро открывается. Коллекторное напряжение транзистора Т2 становится равным - 0 01 в, и Т3 закрывается. Таким образом, соседние транзисторы в подобной цепочке всегда находятся в противоположных состояниях. Открытые транзисторы увеличивают напряжение управляемых баз приблизительно до 0, что достаточно для их надежного закрывания. Сопротивления нагрузки закрытых транзисторов снимают ток с баз соседних транзисторов, тем самым открывая их. Величина напряжения - Vc не имеет существенного значения, поскольку она должна лишь значительно превышать изменение напряжения на коллекторе ( приблизительно - 0 4 в), чтобы сопротивления нагрузки можно было бы считать источниками постоянного тока. Эти постоянные токи нагрузки переключаются между коллекто: рами и базами, поэтому такая цепь часто рассматривается как прибор токового типа. [12]

Страницы: 1