Біполярні n-р-n-транзистори є основним схемним елементом напівпровідникових ІС. Найбільшого поширення набули транзистори, які мають вертикальну структуру, в якій висновки від областей транзистора розташовані в одній площині на поверхні підкладки (рис. 1.5).
Такі структури формуються в кишенях n-типу, глибина яких становить кілька мікрометрів, а ширина кілька десятків мікрометрів. Робочою областю транзистора є область, розташована під донної частиною емітера. Решта областей структури є пасивними, вони виконують функції з'єднання робочих областей з зовнішніми висновками і володіють значними опорами. Ізоляція транзистора від підкладки забезпечується шляхом подачі на колектор позитивного напруги щодо підкладки.
Ізопланарной n-р-n-транзісторитакже мають вертикальну структуру і висновки, розташовані на поверхні підкладки (рис. 1.6); вони відрізняються від планарно-епітаксійних меншими розмірами і кращої ізоляцією від підкладки. При однаковій площі еміттернихпереходов загальна площа ізопланарной транзистора (з учетомплощаді ізолюючих областей) менше майже на порядок. Тому ізопланарной транзистори знаходять застосування в БІС іСБІС. Глибина залягання емітера складає 0,2. 0,4 мкм, товщина бази 0,1 ... 0,2 мкм. У структурі є протівоканальние області р + -типу, розташовані під вертикальними ізолюючими областями. Їх призначення - усунути паразитні провідні канали між сусідніми структурами. Для запобігання появи інверсних каналів створюють р + -області, що охоплюють електронні кишені у вигляді кільця.
Транзистори р-n-р-структури в ІС відіграють допоміжну роль. Їх виготовляють одночасно з n-р-n-транзисторами і вони, як правило, мають горизонтальну структуру. У такій структурі емітерна і колекторна області виготовляються одночасно зі створенням базових областейn-р-n-транзисторів. Перенесення носіїв заряду в такому транзисторі відбувається в горизонтальному напрямку.
Многоеміттерного транзистори складають основу цифрових ІС транзисторних-транзисторної логіки (ТТЛ). Маючи загальні колектор і базу, транзистор містить до 16 емітерів. Структура трехеміттерного транзистора показана на рис. 1.8. Її можна розглядати як інтегровану сукупність транзисторів, що володіє двома особливостями.
По-перше, сусідні емітери утворюють паразитную горизонтальну n-р-n-структуру, коефіцієнт посилення якої повинен бути зменшений шляхом збільшення відстані між емітером. Ця відстань повинна бути більше дифузійної довжини електронів. Практично воно становить 10. 15 мкм.
По-друге, при закритому емітерний перехід і відкритому коллекторном вертикальна n-р-n-структура переходить в інверсний режим, в результаті чого в ланцюзі закритого емітерного переходу виникне струм, обумовлений інжекцією з колектора. Щоб зменшити цей струм, необхідно зменшити інверсний коефіцієнт передачі струму, що досягається шляхом збільшення відстані, яку проходить електронами через базу. З цією метою зовнішній висновок бази з'єднують з активною областю транзистора через вузький перешийок, що володіє опором 200. 300 Ом.
Інтегральна (мікро) схема (ІС. ІМС. М / сх. Англ. Integrated circuit, IC, microcircuit), чіп. мікрочіп (англ. microchip, silicon chip, chip - тонка пластинка - спочатку термін ставився до платівці кристала мікросхеми) - мікроелектронний пристрій -електронний схема довільної складності (кристал), виготовлена на напівпровідниковій підкладці (пластині або плівці) іпомещённая в нерозбірний корпус, або без такого, в разі входження до складу мікросхеми [1].
Зображення в більш високому дозволі # 8206; (1189 × 1 468 пікселів, розмір файлу: 329 КБ, MIME-тип: image / jpeg); ZoomViewer: flash / no flash