стенок. Сопротивление базы и эффект вытеснения тока могут быть уменьшены, если увеличить иоверхностную концентрацию базового диффузанта. Уменьшение сопротивления базы в д -р - л-транзисторе происходит также при использовании для контакта базы области с проводимостью р+-типа.

Резисгогы, Для диффузионных резисторов обычно применяется диффузия примесей р-типэ, которая служит для формирования базовых областей. При малых значениях сопротивлений резисторов используется эмит-терная диффузия л+-типа. В табл. 1.1 приведены воз-

Таблица !. 1

можные значения удельного сопротивления и температурного коэффициента сопротивления (ТКС) для таких резисторов. Если говорить об абсолютных величинах сопротивлений диффузионных резисторов, то допуски на их номиналы получаются± (5-10) %, однако соотношение .между сопротивлениями резисторов в одной и тон же схеме можно выдержать с точностью до 3%-

Если необходимо проложить пересекающиеся соединительные линии, то для перемычки пременяется низ-коомный резистор, полученный эмиттерной диффз-зией (низкоомный «туннель»).

Конденсаторы. В качестве конденсатора в ИС используется емкость р-д-перехода. В табл. 1. 2 приведены типичные значения удельной емкости перехода на единицу площади их поверхности при нулевом смещении.

При использовании емкости перехода необходимо учитывать, что последовательно с ней оказывается включенным довольно значительное объемное сопротивление. Влияние этого сопротивления особенно заметно у конденсатора на переходе эмиттера-база, что связа-по с малой шириной базы под эмиттерной областью.

Таблица 1.2

Удельное сопротивление котлектора. Ом-см

1.1.4. Паразитные эффекты в ИС

Особенности технологии ИС приводят к возникновению целого ряда различных паразитных эффектов, которые значительно влияют на частотные характеристики схем. Поэтому необходимо очень тщательно относиться к выбору технологии и компоновке схемы.

Р-п-переходы. Известно, что каждый переход обладает нелинейной емкостью, связанной с наличием в нем пространственного заряда. Если концентрация примесей по обе стороны перехода высока, удельная емкость (на единицу площади) перехода получается сравнительно большой. Это позволяет использовать переход, смещенный в обратном направлении, в качестве конденсатора. Однако если такой переход используется для изоляции различных частей схемы, то его емкость становится паразитной.

Изолирующий р-д-переход в монолитной схеме, формируется между подложкой р-типа и областями схемы в эпчтаксиальном кремнии д-типа. Паразитная емкость возникает также между отдельными областями и остальным эпитаксиальным слоем. Площадь изолирующего перехода может быть значительной, а следовательно, паразитная емкость может достигать большой величины.

В ИС с диэлектрической изоляцией такие переходы не используются и паразцтная емкость изолируемых областей оказывается весьма малой. В гибридных схемах паразитная емкость еще меньше, поскольку компоненты полностью отделены один от другого.

Паразитные емкости резисторов. В диффузионных резисторах паразитная емкость возникает между резистором и эпитаксиальным слоем, в который производится диффузия. В результате диффузионный резистор по существу представляет собой р-д-персход и его бедует рассматривать как RC-cxeuy с распределенными параметрами, поведение которой на высоких частотах резко отличается от поведения требуемого резистора с сосредоточенными параметрами.

В тонкопленочных резисторах р-л-переход отсутствует, а значит, и паразитная емкость значительно меньше, чем в диффузионных. Кроме того, из-за более высокого удельного сопротивления тонкопленочные резисторы занимают гораздо меньшую площадь, чем диффузионные. Используются различные методы уменьшения паразитных емкостей диффузионных резисторов.

На рис. 1.3 С--полная распределенная емкость диффузного резистора R. Предполагается, что она равномерно распределена по р-д-переходу, находящемуся под обратным смещением и образующему структуру резистора. Паразитную емкость можно снизить, уменьшив пропорционально все размеры резистора. Однако при наличии определенных допусков на изготовление нельзя беспредельно уменьшать размеры резистора.

Предлагается [4] вместо уменьшения самой паразитной емкости уменьшить косвенным образом вносимый ею отрицательный эффект. Для этого изолируется емкость С от общей точки схемы по переменному току. Развязку можно осуществить, поместив дополнительный резистор Rx между С и общей точкой по переменному

Рис. 1.3

Структура (а) и эквивалентная схема (б) диффузионного резистора