Разработка полупроводниковой интегральной микросхемы, реализующей логическую функцию «И-НЕ», страница 6

где Db и Dl – абсолютные погрешности ширины и длины резистивной полоски, обусловленные технологическими процессами. Для типовых технологических процессов Db=Dl=0,05–0,1 мкм. Примем Db=Dl=0,1 мкм.

Кf – коэффициент формы резистора

R – сопротивление резистора

γkf   - относительная погрешность коэффициента формы резистора

Лист

Изм

Лист

№ докум.

Подп. одп.

Датта
 

γr- полная относительная погрешность диффузионного резистора

γρs- относительная погрешность воспроизведения удельного поверхностного сопротивления легированного слоя ( для типовых технологических процессов γρs =0,05 – 0,1) Выберим γρs = 0,05

γt = α ΔT - температурная погрешность сопротивления (ΔT=85К исходя из условий технического задания : ИМС предназначена для эксплутации в макро-климатическом районе с умеренным климатом).

Ширину bP определяют из выражения

где Pd – максимально допустимая удельная мощность рассеяния ,выбираемая в зависимости от условий эксплуатации ИМС.

Определяется промежуточная ширина  резистора

bpr = bрасч где Dtraw– погрешность, вносимая за счет растравливания окон в маскирующем окисле перед диффузией (для типовых процессов диффузии Δtraw=0,2–0,5 мкм); Dy – погрешность, вносимая за счет ухода диффузионного слоя по маскирующий окисел в боковую сторону (ориентировочно Dy составляет 60% глубины базового слоя и 80% глубины эмиттерного слоя).

Если bp³ bТЕХН , то за bТОП принимают равное или ближайшее к btop значение, кратное шагу координатной сетки. Реальную ширину резистора на кристалле определяют так же, как и в первом случае.

Расчетную длину резистора определяют по формуле

, где Nизг – количество изгибов резистора на угол 90°;

k1 ,k2 – поправочные коэффициенты, учитывающие сопротивление контактных площадок; n1, n2– число контактных площадок (обычно n=2).

Реальная длина резистора на кристалле будет меньше топологической длины на чертеже за увеличения геометрических размеров контактных областей.

Сначала оценивают промежуточное значение длины резистора:

За топологическую длину резистора lТОП принимают ближайшее lp значение длины, кратное шагу координатной сетки, принятому для чертежа топологии. Определяют реальную длину резистора :

Лист

Изм

Лист

№ докум.

Подп. одп.

Датта
 

После всех расчетов определяют реальное сопротивление спроектированного резистора.

Для резисторов сопротивлением 200 Ом и 1,5 кОм  выберем конфигурацию, показанную на рис.8 ; для резисторов сопротивлением 3 кОм, 4 кОм, 8 кОм – на рис.9 ; для резистора сопротивлением 20 кОм – рис.10. [3]

Для всех расчетов шаг координатной сетки примем равным 2,5 мкм.

Рис.8

Рис.9

Рис.10

Лист

Изм

Лист

№ докум.

Подп. одп.

Датта
 

Лист

Изм

Лист

№ докум.

Подп. одп.

Датта
 

Лист

Изм

Лист

№ докум.

Подп. одп.

Датта
 

Лист

Изм

Лист

№ докум.

Подп. одп.