Министерство науки и образования Российской Федерации
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Разработка топологии интегральной схемы «TL431»
Группа: РМ2-61
Студенты: Чернов А.С.
Преподаватель: Богомолов Б.К.
Новосибирск 2010
Задание на РГЗ
Целью данного РГЗ является приобретение практических навыков решения инженерной задачи, создание конкретного микроэлектронного изделия, а так же закрепление, углубление и обобщение теоретических знаний, полученных на предыдущих этапах обучения в ВУЗе.
Задание:
1. Ввести электрическую схему ИС (TL431) в систему моделирования MicroCap 9.0. Определить токи и напряжения во всех элементах интегральной схемы. Вид схемы взят из [1].
2. Рассчитать топологию резистора, конденсатора и транзистора исходя из минимально возможных размеров.
3. Провести корректировку топологии с учетом мощности рассеяния.
4. Разработать топологию ИС при помощи САПР Паром.
Рис.1. Слаботочный стабилизатор положительного напряжения TL431. Схема электрическая принципиальная.
1. Токи и потенциалы в узлах ИС, полученные при моделировании в MicroCap9.0
Рис. 2. Токи в узлах интегральной схемы µA78L05AC.
Рис. 3. Потенциалы в узлах интегральной схемы TL431.
Резисторы
Резисторы, применяемые в ИС, их величины и значение токов, протекаемых через них.
Биполярные транзисторы
Биполярные транзисторы, которые используются в ИС, их тип и токи, протекаемые в эмиттере, базе и коллекторе.
Operating point for devices of type Diode
=========================================
Instance: D1 D2
Using model: 1N456 1N456
ID -88.579u -7.524u
DC Power Terms:
PD 822.560n 97.393n
PS -37.586u 26.137u
Operating point for devices of type Bipolar Junction Transistors NPN
===========================================================
Instance: Q1 Q2 Q4 Q5
Using model: 2N699 2N699 2N699 2N699
IB 14.348u -139.598n 545.334n 11.530u
IC 414.905u -4.958p 62.630u 280.852u
DC Power Terms:
PD 343.787u 28.896p 48.580u 229.307u
PS 4.497u 691.045n 209.766n 4.097u
Instance: Q6 Q9 Q10 Q11
Using model: 2N699 2N699 2N699 2N699
IB 139.604n 60.955u 27.975u -14.126u
IC 3.919u 352.203u 412.048u 461.076u
DC Power Terms:
PD 46.862p 136.439u 120.430u 1.013m
PS 9.781u 26.308u -9.956u 43.527u
Instance: Q12
Using model: 2N699
IB -86.537u
IC 5.535m
DC Power Terms:
PD 19.042m
PS 181.181u
Operating point for devices of type Bipolar Junction Transistors PNP
===========================================================
Instance: Q7 Q8
Using model: 2N869A 2N869A
IB 10.402u -54.466u
IC 396.267u 461.076u
DC Power Terms:
PD 394.948u 343.353u
PS 1.471u -6.990u
Operating point for devices of type Resistor
============================================
Instance: R1 R2 R3 R4
DC Power Terms:
PD 132.303u 132.266u 186.553u 57.669u
DC Pin Currents:
Ir -406.668u -406.610u -278.802u -89.496u
Instance: R5 R6 R7 R8
DC Power Terms:
PD 444.910u 199.536n 2.471n 82.075u
DC Pin Currents:
Ir -368.298u -14.126u 4.058u -90.595u
Instance: R9 R10 R11 R12
DC Power Terms:
PD 3.193u 682.798u 10.408m 500.000m
DC Pin Currents:
Ir -63.176u -413.158u 6.878m -100.000m
Operating point for devices of type Capacitor
=============================================
Instance: C1 C2
DC Power Terms:
PS 345.641u -677.210n
DC Pin Currents:
Ic 0.000 0.000
Operating point for devices of type SPICE Source
================================================
Instance: V1
DC Power Terms:
PG 534.391m
DC Pin Currents:
ISource -106.878m
2. Основные технологические параметры
· Концентрация примеси в подложке 1.5*1015 см-3;
· удельное сопротивление подложки 10 Ом*см;
· глубина pn-перехода коллектор-подложка 12.5 мкм;
· уровень легирования коллектора 1016 см-3;
· глубина залегания коллектора 7 мкм;
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.