Конденсаторы

В полупроводниковых ИМС в качестве конденсаторов чаще всего используют обратно смещенные p-n-переходы. Кроме того, используются структуры металл-диэлектрик-полупроводник (МДП) в том числе и в биполярных микросхемах. Реже используются структуры типа металл-диэлектрик-металл (МДМ). На рис. 7.4 приведены возможные структуры интегральных конденсаторов.

Емкости p-n-переходов рассчитываются по формуле плоского конденсатора (см. выражения, приведенные выше), удельные емкости могут быть определены по графикам и номограммам, представленным в справочниках.

Каждая из приведенных структур обладает своими электрофизическими параметрами. В табл. 7.1 приведены ориентировочные значения параметров конденсаторов с биполярными структурами, представленными на рис. 7.4.

Сруктура МДП типа (рис. 7.4, д) обладает удельной емкостью С ₀=400-600 пФ/мм² и пробивными напряжениями U _пр=10-50 В.

а)	б)
в)	г)
д)

Рис. 7.1. Структуры конденсаторов полупроводниковых ИМС:
на основе эмиттерного перехода (а); на основе коллекторного перехода (б); на основе перехода коллектор-подложка (в); на основе параллельно включенных эмиттерного и коллекторного переходов (г); МДП – структура (д).

12. Что такое коэффициент формы резистора и каким образом он может быть определен?

Для расчета резистора необходимо иметь следующие исходные данные: заданное в принципиальной электрической схеме номинальное значение сопротивления R и допуск на него ∆R поверхностное сопротивление легированного слоя ρS, на основе которого формируется резистор; среднее значение мощности Р и максимально допустимая удельная мощность рассеяния Р0; основные технологические и конструктивные ограничения. , lи b - соответственно длинна и ширина резистора

13. Каким образом на итоговое сопротивление резистора сказываютсяприконтактные области?

Расчетную длину резистора определяем по выражению

,

где – количество изгибов резистора на угол π/2; k₁, к₂ — по­правочные коэффициенты, учитывающие сопротивление контактных областей резистора (рис. 7.3, а – г), зависящее от конфигурации контактной области резистора, соотношения размеров контактного окна L ₁ контактной области L ₂ и реальной ширины резистора b с каждой его стороны; п ₁и п ₂— число контактных площадок (обычно n = 2).

а)	б)	в)	г)

Значения коэффициентов k₁ и k₂ для расчета диффузионных резисторов при различных конфигурациях контактных площадок
(a, б – низкоомные резисторы, в,г – высокоомные резисторы)

14. Какая емкость p-n-перехода используется при изготовлении полупроводникового диффузионного конденсатора?

В полупроводниковых ИМС в качестве конденсаторов чаще всего используют обратно смещенные p-n-переходы. Кроме того, используются структуры металл-диэлектрик-полупроводник (МДП) в том числе и в биполярных микросхемах. Реже используются структуры типа металл-диэлектрик-металл (МДМ). На рис. 7.4 приведены возможные структуры интегральных конденсаторов.

а)	б)
в)	г)
д)

Структуры конденсаторов полупроводниковых ИМС:
на основе эмиттерного перехода (а); на основе коллекторного перехода (б); на основе перехода коллектор-подложка (в); на основе параллельно включенных эмиттерного и коллекторного переходов (г); МДП – структура (д).